JPS6180985A - 映像重ね合わせによる加工物位置合わせ方法およびその装置 - 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】 本発明は、映像重ね合わせによる加工物位置合わせ方法
およびその装置 に関する。 （発明の解決すべき問題点］ 本発明は、対応する工具や位置合すすべき加工物を予め
トレースすることをなくすことによって、加工や組立て
を簡華に行えるように、加工されたり、組立されたりす
る加工物の手作業による位置合わせに役立つ、映像重ね
合わせによる加工物位置合わせ方法およびその装置を提
供することを目的とする。 （間Ｂ点を解決するための手段１ 本発明に係る映像重ね合わせ５二よる加工物位置合わせ
方法は、上述の目的を達成するために、加工物支持台に
載置された加工物をｊＬ＄ｌｆＡ標系に位置合わせする
、映像の重ね合わせによる加工物の位置合わせ方法にお
いて、特記すべきことは、加工物支持台１こ載置された
加工物の映像が撮像装置１こ接続された表示装置の映像
面ｉこ映し出され、 上記加工物支持台上の基壁座標系（ＯＸ、ＯＹ）が有形
化された場合に、上記撮像装置によＩ）観察されるその
基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）の像と重なり合う固定テスト
パターンが上記映像面に表示され、 上記加工物の模型の映像およびこの模型と所定め位置関
係を有し、上記基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）と同様のマー
キング座標系（ＯＸＩ　Ｏｙ）の映像とが、上記加工物
が上記加工物支持台上に正しく位置決めされた時に上記
基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）に対して上記加工物が占める
位置と同じ位置を上記模型が上記マーキング座標系（０
＼、　ｏｙ）に対して占めるようミニ上記映像面に表示
され、上記マーキング座標系（ｏｘ＋　Ｏｙ）の映像が
上記固定テストパターンに重ね合わされ、上記加工物を
上記映像面に映された上記加工物の映像が、上記テスト
パターンに対して、上記模型の映像と同じ相対位置に位
置するまで、上記加工物を上記加工物支持台上で移動さ
れることである。 上記加工物の映像が上記模型の映像とともに記４ｊＬさ
れる時に上記加工物支持台上の加工物が正しい位置が得
られようにするためには、上記加工物と模型の映像が同
寸法に設定される。 上記模型のマーキング座標系と固定テストパターンの重
ね合わせは手動操作で行ってもよく、また、自動的に行
わせてもよい。 本発明に係る映像重ね合わせによる加工物位置合わせ装
置は、加工物支持台に載置された加工物を基準座標系に
位置合わせする、映像の重ね合わせによる加工物の位置
合わせ装置において、特記すべきことは、 映像面を備えた表示装置と、 上記加工物支持台に載置された加工物の映像を上記映像
面に映し出せる撮像装置と、上記加工物支持台上に基準
座標系（ＯＸ、ＯＹ）か有形化された場合に、上記撮像
装置に上り観′Ｑされるその基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）
の像と玉なり合う固定テストパターンを上記映像面に表
示する手段と、 上記加工物の模型の映像およびこの模型と所定の位置関
係を有し、上記基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）と同様のマー
キング座標系（ｏｘ、　ＯＶ）の映像とを、上記加工物
が上記加工物支持台上に正しく位置決めされた時に上記
基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）に対して上記加工物が占める
位置と同じ位置を上記模型が上記マーキング座標系（ｏ
ｘ＋　ｏｙ）に対して占めるように上記映像面に表示す
る手段と、上記模型のマーキング座標系（ｏｘ＋　ａｙ
）を上記固定テストパターンに重ね合わせる手段とを備
えることである。 本発明に係る映像の重ね合わせによる加工物の位置合わ
せ装置は、上記模型を記憶するメモリを備えることが有
利である。 本発明に係る映像の重ね合わせによる加工物の位置合わ
せ装置の有利な実施例においては、上記模型が記憶され
る中央データベースと、上記中央データベースと対話す
るように構成された局部コンピュータと、上記局部コン
ピュータ及び上記撮像装置から情報をマルチプレクサと
が設けられる。 （実施例１ 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。 第１図に概略的に示された、本発明に係る映像重ね合わ
せによる加工物位置合わせ装置は、テレビジョンカメラ
２に接続された映像面１で示すテレピノ３ン装置を備え
る。上記テレビジョンカメラ２は加工物支持台３上に載
置され、上記加工物支持台３に関する基準座標軸ＯＸ、
ＯＹの座標系に対して位置合わせされる加工物Ｐを観察
できるようにしである。 これにより、加工物Ｐの映像Ｐ′が上記映像面１に映し
出される。基準座標系〇Ｘ、ＯＹは便宜上第１図中に示
されているが、この座標系は、実際には、物的な存在を
有しているわけではない。 上記テレピノコン装置は、上記支持台上に基準座標系Ｏ
Ｘ、ＯＹが有形化された場合に、上記撮像装置により観
察されるその基準座標系ＯＸ、ＯＹの像と瓜なり合う固
定テストパターンｏ’　ｘ’　。 ０’　Ｙ′　らまた上記映像面に表示するように構成さ
れている。 また、上記映像面１には加工物Ｐの模型ｐの映（蒙ｐ’
　　も映し出される。上記模型ｐは例えばテレピノコン
装置に対応したアドレスを付してメモリ４に記憶させで
ある。この模型ｐは手に無形的にマーキング座標軸ｏｘ
、　ｏｙの座標系に関連付けられており、そのマーキン
グ座標系に対して、上記加工物Ｐが上記支持台３上に正
しく位置決めされた時に上記基準座標系ＯＸ、ＯＹに対
して上記加工物Ｐか占める位置と同じ位置を上記模型ｐ
が上記マーキング座標系ｏＸｌｏｙに対して占めるよう
に上記映像面１に表示される。 種々の拡大や調整を適宜選定することにより、映像面１
において、両画像ｐ’、ｐ′　　が同じ寸法で映し出さ
れるようにする。 テレビジョン装置による自動制御、あるいは、制御部５
を用いた任意の制御捉作によって、マーキング座標系Ｏ
Ｘ＋　Ｏｙの映像０′Ｘ′、　Ｏ’　ｙ′は固定テスト
パターンＯ′Ｘ’　、０′　ｙ′ｔこ重ね合わされる。 その結果、映像面１において、上記加工物Ｐが上記基準
座標系ＯＸ、ＯＹに対して占めるべき位置（第１図に示
す）を模型ｐの映像ｐ′　が固定テストパターンＯ’　
Ｘ’　、Ｏ′Ｙ’　！二対して占めることになる。 従って、加工物Ｐを基準座標系ＯＸ、ＯＹに対して位置
合わせするためには、上記加工物Ｐを、その映像Ｐ′が
模型ｐの映像ｐ′　と正確に重なり合うまで、加工物支
持台３上で移動させれば足りることになる。 第１図ではテレピノ１ンカメラ２の撮像範囲６が加工物
Ｐ全体をカバーするように仮定された装置が示されてい
るが、もちろん、テレピノ１ンカメラ２が加工物Ｐの一
部分を映像面１に映し出せるようにしてもよい。この場
合、映像Ｐ′の顕著な各、ヴをこれに対応する映像ρ′
　の顕著な各点に重ね合わすことにより加工物Ｐを正し
い位置に位置合わせすることができる。 第２図は工業生産用データ処理システムに組み込まれた
本発明に係る装置のブロック図である。 これにはテレビジョンカメラ（符号７を付す）は映像重
１、カメラ２およびメモリ４を備えている。 このメモリは、制御用キーボード１０（これの一部が制
御部５′ｃ構成されている）とモニタ映像面１１を備え
た少なくとも１台の局部コンピュータ９に接続されてい
る中央コンピュータ８に設けられた中央メモリである。 この中央コンピュータ８は模型ｐに対応するデータを格
納している。 オペレータはキーボード１０を介して局部コンピュータ
９および中央コンピュータと対話することができる。カ
ベレータは所望の加工物の見出しを入力する。これによ
り模型ｐの映像ｐ′　がモニタ映像面１１に現われる。 この映像ｐ′　はカメラ２が接続されているマルチプレ
クサ１２を介してテレビジタン装置７に伝送される。こ
の映像ｐ′は中央コンピュータ８から直接にテレピノ３
ン装置７に伝送してもよく、また、局部メモリ１３を介
してテレビジタン装置７に伝送してもよい。 両映像Ｐ’＋ｌ）’　　が記入されると、オペレータは
位置合わせ操作の確認をできることになる。 【発明の効果１ 本発明によれば、このようにして設計と生産との直接的
な関連を形成することができる。 これにより、製造の周期を短縮し、しがも、不良な複製
品の発生をなくすことができる６まｒこ、単に設備を設
置するだけで、新たにデータ処理を発展させてブａグラ
ムする必要がないから、筒車にｆ史いこなせる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る映像重ね合わせによる加工物位置
合わせ方法およびその装置を概略的に図解するブロック
図、第２図は工業生産用データ処理システムに組み込ま
れた本発明に係る装置の構造を概略的に示すブロック図
である。 １・・・映像面、２・・・撮像装置（テレピノ３ンカメ
ラ）、３・・・加工物支持台、４・・・メモリ、５・・
・制御部、６・・・撮像範囲、７・・・撮像装置（テレ
ビジタン装置）、８・・・中央フンピユータ、９・・局
部コンピュータ、１０・・・キーボード、１１・・モニ
タ映像面、１２・・・マルチプレクサ、１３・・局部メ
モリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加工物支持台に載置された加工物を基準座標系に位
   置合わせする、映像の重ね合わせによる加工物の位置合
   わせ方法において、 加工物支持台に載置された加工物の映像 を撮像装置に接続された表示装置の映像面に映し出し、 上記加工物支持台上に基準座標系（ＯＸ、 ＯＹ）が有形化された場合に、上記撮像装置により観察
   されるその基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）の像と重なり合う
   固定テストパターンを上記映像面に表示し、 上記加工物の模型の映像およびこの模型 と所定の位置関係を有し、上記基準座標系（〇Ｘ、ＯＹ
   ）と同様のマーキング座標系（ｏｘ、ｏｙ）の映像を、
   上記加工物が上記加工物支持台上に正しく位置合わせさ
   れた時に上記基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）に対して上記加
   工物が占める位置と同じ位置を上記模型が上記マーキン
   グ座標系（ｏｘ、ｏｙ）に対して占めるように上記映像
   面に表示し、 上記マーキング座標系（ｏｘ、ｏｙ）の映像を上記固定
   テストパターンに重ね合わせ、 上記加工物を上記映像面に映された上記 加工物の映像が、上記テストパターンに対して、上記模
   型の映像と同じ相対位置に位置するまで、上記加工物を
   上記加工物支持台上で移動させる手順をふむことを特徴
   とする、映像の重ね合わせによる加工物の位置合わせ方
   法 ２、上記映像面において、上記加工物と模型のの両映像
   が同寸法を有し、上記加工物の映像が上記模型の映像と
   ともに記憶される時に上記加工物支持台上の加工物が正
   しい位置が得られようにした、特許請求の範囲第１項に
   記載の映像の重ね合わせによる加工物の位置合わせ方法 ３、上記模型のマーキング座標系（ｏｘ、ｏｙ）が制御
   部におけるオペレータの任意の操作により固定テストパ
   ターンに重ね合わされるようにした特許請求の範囲第１
   項に記載の映像の重ね合わせによる加工物の位置合わせ
   方法 ４、上記模型のマーキング座標系（ｏｘ、ｏｙ）が表示
   装置によって自動的に固定テストパターンに重ね合わさ
   れるようにした特許請求の範囲第１項に記載の映像の重
   ね合わせによる加工物の位置合わせ方法 ５、加工物支持台に載置された加工物を基準座標系に位
   置合わせする、映像の重ね合わせによる加工物の位置合
   わせ装置において、 映像面を備えた表示装置と、 上記加工物支持台に載置された加工物の 映像を上記映像面に映し出せる撮像装置と、上記加工物
   支持台上に基準座標系（ＯＸ、 ＯＹ）が有形化された場合に、上記撮像装置により観察
   されるその基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）の像と重なり合う
   固定テストパターンを上記映像面に表示する手段と、 上記加工物の模型の映像およびこの模型 と所定の位置関係を有し、上記基準座標系（ＯＸ、ＯＹ
   ）と同様のマーキング座標系（ｏｘ、ｏｙ）の映像とを
   、上記加工物が上記加工物支持台上に正しく位置合わせ
   された時に上記基準座標系（ＯＸ、ＯＹ）に対して上記
   加工物が占める位置と同じ位置を上記模型が上記マーキ
   ング座標系（ｏｘ、ｏｙ）に対して占めるように上記映
   像面に表示する手段と、 上記模型のマーキング座標系（ｏｘ、ｏｙ）を上記固定
   テストパターンに重ね合わせる手段とを備える、映像の
   重ね合わせによる加工物の位置合わせ装置 ６、上記模型を記憶するメモリを備えた特許請求の範囲
   第６項に記載の映像の重ね合わせによる加工物の位置合
   わせ装置 ７、上記模型が記憶される中央データベースと、上記中
   央データベースと対話するように構成された局部コンピ
   ュータと、上記局部コンピュータ及び上記撮像装置から
   情報をマルチプレクサとを備える特許請求の範囲第６項
   に記載の映像の重ね合わせによる加工物の位置合わせ装
   置