JPH076781B2

JPH076781B2 - 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

Info

Publication number: JPH076781B2
Application number: JP63266658A
Authority: JP
Inventors: 幸一中野; 救泰漢野; 和夫宮鍋
Original assignee: NIKKO COMPANY; Ishikawa Prefecture
Current assignee: NIKKO COMPANY; Ishikawa Prefecture
Priority date: 1988-10-22
Filing date: 1988-10-22
Publication date: 1995-01-30
Anticipated expiration: 2010-01-30
Also published as: JPH02114108A

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
を使用する角皿等の角度割出し装置に関する。

従来技術物品を１面から見たとき、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外周に沿う模様を
絵付するときは、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商品価値を著しく減殺する
から、角皿等は、プリンティングマシンにセットする際
に、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、精度よく心出しし、角度割出し
する必要がある。

しかしながら、従来、物品の外周の変曲点位置を特定す
るための簡便な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かかる従来技術によるときは、変曲点位置の特定作業
は、熟練作業員の直感力に頼るものであったから、角度
割出しの精度が不十分であり、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、そのイメージ情
報を利用して、簡単に、しかも自動的に、物品の外周の
変曲点位置を精度よく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出願に係る第１発明の
構成は、物品を撮影するカメラ装置と、カメラ装置から
のイメージ情報を使用し、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（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）から物品の重心位置を算出する重心位置算出手段
と、重心位置算出手段からの物品の重心位置と物品の外
周上の点との距離の増減累積データ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り、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るとともに、重心位置算出手段
は、プロフィールの画素単位ごとの画素数の端数部分を
比例配分処理することにより、物品の重心位置を画素単
位より高精度に特定することをその要旨とする。

第２発明の構成は、第１発明に係る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
の重心位置に基づき、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に
よって特定する物品の外周の変曲点位置により物品を角
度割出しすることをその要旨とする。

なお、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定位置間の搬送用ロボット装置であ
り、物品の外周変曲点検知装置は、ロボット制御装置と
ロボット本体との間に介装する切換機構を介し、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
ことができる。

作用かかる第１発明の構成によるときは、カメラ装置は、物
品を任意の方向から撮影することにより、その方向から
見た物品の投象画像をイメージ情報として得ることがで
きる。そこで、重心位置算出手段は、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か
ら、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。また、変曲点特定手段は、重心位置と、物品の投象
画像の外周上の任意の１点との距離を求め、この距離の
増減累積データから、物品の外周の変曲点位置を正しく
特定することができる。

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られているから、前者によっ
て全体投象画像を得、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あっても十分
に使用可能である。

第２発明の構成によるときは、搬送コンベヤは、カメラ
装置の視野内に物品を搬入し、移載ロボット装置は、物
品を心出しして回転テーブル上に移載するから、回転テ
ーブル上に移載された物品は、自動的に心出しされた状
態にある。そこで、回転テーブルは、物品の外周の変曲
点位置に基づき、物品を正確に角度割出しすることが可
能である。

移載ロボット装置として２定位置間の搬送用ロボット装
置を使用すれば、移載ロボット装置は、物品の外周変曲
点検知装置からの補正データをロボット本体に供給する
ことにより、安価な固定シーケンス形であっても、物品
搬送経路の一部を修正するように作動させることがで
き、全体システムを低コストに構成することができる。

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、表示装置1
3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。カメラ装置11は、
出力信号Ｓとして、物品Ｂの２次元的な投象画像を示す
白黒のビデオ信号が得られればよい。なお、カメラ装置
11は、固体イメージセンサを使用するときは、物品Ｂの
投象画像内に含まれる画素数が所定数以上となるよう
に、画素数が十分多いものを使用するとともに、物品Ｂ
との距離を適切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に接続されている一方、画
像メモリ回路22の他の出力は、重心位置算出手段23、変
曲点特定手段24を経て、表示装置13に接続されている。

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、物品Ｂの投象画像B1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
を画素単位として、その視野内の画面Ｐは、Ｍ×Ｎ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20に入力されるから、このときの
出力信号Ｓは、画像信号処理回路21を経て、画像メモリ
回路22に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、ビジコン形のテレビカメラであ
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。そこで、このときの画像
信号処理回路21は、出力信号Ｓをディジタル信号に変換
した上、同様に、画像メモリ回路22に記憶させることが
できる。ただし、このときの画像メモリ回路22の記憶ビ
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22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、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、Ｍ
×Ｎ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、画面Ｐにおける物品Ｂ
の投象画像B1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、投象画像B1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ｎ行において投象画像B1内に含まれる画素数yn
を集計し、横軸方向についてヒストグラムHn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、
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てもよい。また、一
般に、投象画像B1に部分的に含まれる画素（同図におい
て斜線を付した部分）は、投象画像B1に含まれるものと
して処理してよい。

つづいて、重心位置算出手段23は、ヒストグラム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、重心位置算出手段23は、ヒストグラムHmに着目する
と、まず、ｍ＝１〜ＭについてΣym/2を算出し、その整
数部分をY1とする。次いで、Σym≦Y1が成立する最大の
ｍをMoとして求め、Y2＝Y1−Yoにより、画素単位ごとの
画素数ymの端数部分Y2を求める。ただし、Yoは、ｍ＝１
〜Moについて求めたΣymである。Y2＝０のときは、MG＝
Moとしてよく、Y2≠０のときは、MG＝Mo＋Y2/y1（ただ
し、y1は、第M1行におけるヒストグラムHmの高さ、第３
図）とする。

すなわち、重心位置算出手段23は、画素単位ごとの画素
数ymの端数部分Y2を第M1行の画素数y1によって比例配分
し、ヒストグラムHmの重みの中心MGをMG＝Mo＋Y2/y1に
定めた上、全く同様の手順によって、ヒストグラムHnの
重みの中心NGを求めることにより、物品Ｂの重心位置Ｇ
（MG、NG）を画素単位以下の有効数字に算出し、画素単
位より高精度に特定することができる。

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Hmのym≠０の行群の中心に相当するMmを使用し
てもよい。

また、投象画像B1に含まれる画素数Nbは、Nb＝Σym＝Σ
ynであり、投象画像B1の面積を示す。そこで、これを利
用して重心位置Ｇ（MG、NG）を求めるとき、MGのばらつ
きΔMG、NGのばらつきΔNGとすると、 ΔMG/MG≒（ΔNb/Nb）/2 ΔNG/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、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。したがって、投象画像B1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）、（ΔNG/NG）は、任意の精度に高めることが可能
である。すなわち、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、画像数Nbを十
分大きくとることによって、物品Ｂの重心位置Ｇを十分
高精度に決定することができる。

このようにして、物品Ｂの重心位置Ｇ（MG、NG）が求ま
ると、変曲点特定手段24は、それを利用して、物品Ｂの
外周の変曲点位置Ｑ（mq、nq）を特定する。

いま、画面Ｐの部分拡大図を画面P1とし（第４図）、物
品Ｂの投象画像B1の外周上の任意の点Q1（m1、n1）と、
それに隣接する点Q2（m2、n2）を考える。ただし、Q2
（m2、n2）は、画面P1の縦方向または横方向に、画素単
位ごとに、変数ｍまたは変数ｎを１ずつ増加させてとっ
て行くものとし、したがって、Q2（m1＋１、n2）または
Q2（m2、n1＋１）である。また、画面P1も、便宜上、縦
横方向にＭ×Ｎ個の画素から形成されているものとす
る。画面P1は、たとえば、カメラ装置11をズームアップ
し、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。

つづいて、先きに求めた重心位置Ｇ（MG、NG）を画面P1
上に換算し、重心Ｇと点Q1、Q2との距離R1、R2を求める
と、 R1＝（（m1−MG）^２＋（n1−NG）^２）^1/2 R2＝（（m2−MG）^２＋（n2−NG）^２）^1/2 であるから、距離R1、R2の増減値ΔＲ＝R2−R1を求める
ことができる。

そこで、画面P1の全範囲について、たとえば、ｍ＝１、
２…m1、m1＋１…Ｍと変化させるときに、増減累積デー
タＤ＝ΣΔＲを算出し、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Qx（mx、nx）は、投象
画像B1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Qy（my、ny）は凹状の変曲点を示す。
距離Ri（ｉ＝１、２…Ｍ）をｍに対して直接プロットす
ると、投象画像B1に微少な凹凸がある場合に、変曲点Q
x、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、Q2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、前述のような場合であっても、変曲点Q
x、Qyを適確に特定することができる。

以上のようにして、変曲点Qx、Qyのいずれかが特定され
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）、外周の変曲点Ｑ（mq、nq）は、表示装
置13に表示し、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の投象画像B1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、ヒストグラムHm、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＝ｍ、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Y1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（６））、このときのｊ
は、第３図におけるM1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＝IG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ｊ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
（（８）、（９）、（３）ないし（７））、ヒストグラ
ムHnの重みの中心NG＝IGを求めれば、物品Ｂの重心位置
Ｇ（MG、NG）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、まず、変
数ｍ、求める変曲点Ｑの座標（mq、nq）をイニシャライ
ズし（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、投象画像B1の外周上の
点（ｍ、ｎ）をとる（２）。すなわち、変数ｍ＝０に対
応する外周上の点のｎ方向の座標を求める。

次ぎに、点（ｍ、ｎ）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）、前回の距離R2、今回の距
離R1の増減値ΔＲ＝R1−R2と、増減累積データＤ＝Ｄ＋
ΔＲとを計算し（５）、増減累積データＤが今回までの
最小値Dminより減少したことによって変数（mq、nq）を
更新して行くことにより、画面P1の全範囲内で増減累積
データＤが最小となる位置の外周上の点（mq、nq）を特
定する（（６）ないし（９））。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Dmi
n、最大値Dmaxは、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
ておくものとする。

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、変曲点特定手段24は、そ
れぞれ第５図、第６図のプログラムに対応する。

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Ｂ、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32a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の先端に吸盤32cを備えており、吸盤32cを
介してストックコンベヤ31上の物品Ｂを吸引して搬送コ
ンベヤ33上に載置することができる。

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をカメラ装置11の視野内に個別に搬入する。ただし、
搬送コンベヤ33は、上方に位置するカメラ装置11の視野
内の撮影位置に物品Ｂを位置決め停止させるものとす
る。

移載ロボット装置40は、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、ロボッ
ト本体41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。移
載ロボット装置40は、搬送コンベヤ33上のカメラ装置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置C2に向けて、物品Ｂを搬
送することができる（第８図）。すなわち、移載ロボッ
ト装置40は、２定位置C1、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C1、C2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D1としてロボット制御手段25を介して出力され
る。なお、補正データD1は、ロボット制御装置42とロボ
ット本体41との間に介装する切換機構43を介し、ロボッ
ト本体41に入力されている。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。

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）。ストックコンベヤ31は、センサS1の
出力信号を利用することにより、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ことがで
きる。また、カメラ装置11の撮影位置、回転テーブル34
上には、それぞれ、物品Ｂを検知するセンサS2、S3が設
けられている。

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の重心位置算出手段23
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40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、物品Ｂは、
回転テーブル34上に置かれるとき、その重心Ｇが回転テ
ーブル34の回転中心軸に一致するように、その心出しを
することができる。

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のロボッ
ト制御手段25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D1をロボット本体41に送
出させることによって簡単に実現することができる。す
なわち、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、NG）に基づき、旋回アーム41aの
長さＬ、旋回角度θをそれぞれ微少量ΔＬ、Δθ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ΔＬ、Δθは、ロボット本体41を定位置C1から物品
Ｂの重心Ｇに移動させるために要する長さＬ、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
引すると、補正データD1に基づいてロボット本体41を定
位置C1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に基づいて物品
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
に対し、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制御装置で足りるから、全体シ
ステムコストを大幅に低減することができる上、補正デ
ータD1は、ロボット本体41の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40の動作速度を向上
させることができる。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。

物品Ｂは、移載ロボット装置40により心出しして回転テ
ーブル34上に移載した後、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、その角度割出しをする。
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との間の角をいう（第４図）。ただし、
同図において、変曲点Ｑは、凹状の変曲点Qyとして図示
されている。

このときの回転テーブル34は、装置本体20からの指令に
より回転駆動する（第９図）。すなわち、変曲点特定手
段24は、変曲点Ｑ（mq、nq）から修正角度αを演算した
上、回転テーブル制御手段26を介し、回転テーブル34の
駆動用パルスモータ34mに送出する。したがって、回転
テーブル34上の物品Ｂは、最終的に、適切に心出しし、
角度割出しすることができるから、以後、物品Ｂに対
し、図示しないプリンティングマシンにより絵付をすれ
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C1に代え
て物品Ｂの重心Ｇとし、終点を回転テーブル34の回転中
心軸に一致する定位置C2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。また、ロボット
本体41は、３軸方向の自由度を有する限り、たとえば、
旋回アーム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、P1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、それぞ
れ専用のものを設けてもよいものとする。

発明の効果以上説明したように、この出願に係る第１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、重心位置算出手段は、カメラ
装置からのイメージ情報を使用し、物品の投象画像内に
含まれる画素のプロフィールから、プロフィールの画素
単位ごとの端数部分を比例配分処理して物品の重心位置
を求め、変曲点特定手段は、重心位置と外周上の点との
距離の増減累積データから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、物品の外周
の変曲点位置を簡単に、精度よく、しかも自動的に割り
出すことができるという優れた効果がある。

第２発明によれば、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、角皿等の角
度割出し装置を簡単に構築することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は実施例を示し、第１図は全体系統
説明図、第２図は動作説明図、第３図は第２図の要部説
明図、第４図は別の動作説明図、第５図と第６図はプロ
グラムフローチャート、第７図は応用例の全体構成斜視
説明図、第８図は動作説明図、第９図は要部系統図であ
る。Ｂ……物品 B1……投象画像Ｇ（MG、NG）……重心位置 R1、R2……距離Ｄ……増減累積データＱ（mq、nq）……変曲点位置 C1、C2……定位置 D1……補正データ ym、yn……画素数 Y2……端数部分 11……カメラ装置 23……重心位置算出手段 24……変曲点特定手段 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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｔ 7/60 (56)参考文献特開昭61−182509（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−145910（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物品を撮影するカメラ装置と、該カメラ装
置からのイメージ情報を使用し、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
フィールからの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の増減累積データから物品の外
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
り、前記カメラ装置は、前記重心位置算出手段と変曲点
特定手段とに対してそれぞれ専用に設けるとともに、前
記重心位置算出手段は、プロフィールの画素単位ごとの
画素数の端数部分を比例配分処理することにより、物品
の重心位置を画素単位より高精度に特定することを特徴
とする物品の外周変曲点検知装置。
【請求項２】特許請求の範囲第１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基づき、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
ボット装置とを組み合わせてなり、前記回転テーブル
は、前記物品の外周変曲点検知装置によって特定する物
品の外周の変曲点位置により物品を角度割出しすること
を特徴とする角皿等の角度割出し装置。
【請求項３】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定位置間の搬送用ロボッ
ト装置であり、前記物品の外周変曲点検知装置は、前記
ロボット制御装置とロボット本体との間に介装する切換
機構を介し、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ことを特徴とする特許請求の範
囲第２項記載の角皿等の角度割出し装置。