JP7518528B2 - Liquid application device and teaching method for liquid application device - Google Patents
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Description
本発明は、液剤塗布手段の塗布軌跡をあらかじめ設定するティーチング工程と、ティーチング工程で設定した塗布軌跡で液剤を塗布する液剤塗布工程とを行う液剤塗布装置に関し、又は液剤を塗布する液剤塗布装置に対するティーチング方法に関する。 The present invention relates to a liquid application device that performs a teaching process for setting in advance the application trajectory of a liquid application means, and a liquid application process for applying a liquid along the application trajectory set in the teaching process, or to a teaching method for a liquid application device that applies a liquid.
特許文献１に記載のように、ティーチングには、リモートティーチング、ダイレクトティーチング、数値入力によるティーチングがある。
リモートティーチングは、現物を撮像手段で映し、画面を見てティーチングを行うが、視野角が狭いと、全体を見たティーチングが行えない。
ダイレクトティーチングは、現物を目視する必要があるため、ティーチング工数が増えてしまう。
数値入力によるティーチングは、実際にティーチングを行う領域が分かりにくいという問題がある。
現物写真をデータとして取り込み、データとして取り込んだ写真に基づいてティーチングを行う方法もあるが、ティーチングを行った写真データと現物とを一致させる作業が容易ではない。
As described in Patent Document 1, teaching includes remote teaching, direct teaching, and teaching by inputting numerical values.
In remote teaching, the actual object is imaged by an imaging device and teaching is performed by looking at the screen, but if the viewing angle is narrow, teaching cannot be performed while viewing the entire object.
Direct teaching requires visual inspection of the actual product, which increases the number of teaching steps.
Teaching by inputting numerical values has the problem that it is difficult to know the area in which teaching is actually to be performed.
One method involves capturing a photograph of the actual product as data and teaching based on the photograph captured as data, but matching the photographic data used for teaching with the actual product is not an easy task.
特許文献１では、数値入力によるティーチングにおける課題を解決するために、ワークを撮像した撮像画像を塗布軌跡情報とともに表示することを提案しており、撮像画像を用いて塗布軌跡の設定を行うものではない。
なお、特許文献１には、撮像画像上における寸法と、実際の基板の寸法とを対応付ける縮尺情報を受け付けてもよい旨の記載があるが、どのようにして対応付けるかについては明らかにしていない。
In order to solve the problems associated with teaching by numerical input, Patent Document 1 proposes displaying an image of a workpiece together with application trajectory information, but does not use the captured image to set the application trajectory.
Incidentally, Patent Document 1 describes that scale information that associates dimensions in a captured image with actual dimensions of the board may be accepted, but does not clarify how the correspondence is achieved.
本発明は、蓄積ワーク画像と実際のワーク位置とを合致させることができ、蓄積ワーク画像を基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として設定できる液剤塗布装置を提供することを目的とする。
また本発明は、蓄積ワーク画像と実際のワーク位置とを合致させることができ、蓄積ワーク画像を基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として提供できる液剤塗布装置に対するティーチング方法を提供することを目的とする。
The present invention aims to provide a liquid agent application device that can match an accumulated work image with an actual work position and can directly set an application trajectory input based on an accumulated work image as the application trajectory in the teaching process.
Another object of the present invention is to provide a teaching method for a liquid application device that can match an accumulated work image with an actual work position and can provide an application trajectory input based on an accumulated work image as the application trajectory in the teaching process as is.
請求項１記載の本発明の液剤塗布装置は、塗布対象物であるワーク１を載置するワーク支持台１１と、前記ワーク１を撮像する撮像手段１２と、前記ワーク１に液剤を塗布する液剤塗布手段１３と、前記撮像手段１２及び前記液剤塗布手段１３を前記ワーク支持台１１に対して移動する移動手段１４と、前記撮像手段１２で撮像するワーク画像１６ａを記憶する記憶手段１８と、前記撮像手段１２での撮像、前記液剤塗布手段１３での塗布、及び前記移動手段１４での移動を制御する制御手段１５と、前記撮像手段１２で撮像する前記ワーク画像１６ａ、及び前記記憶手段１８に記憶している蓄積ワーク画像１６ｂを表示する表示手段１６とを備え、前記液剤塗布手段１３の塗布軌跡Ｂをあらかじめ設定するティーチング工程と、前記ティーチング工程で設定した前記塗布軌跡Ｂで前記液剤を塗布する液剤塗布工程とを行う液剤塗布装置であって、前記制御手段１５が、前記撮像手段１２で撮像している第１画像で前記ワーク１又は前記ワーク支持台１１の特定位置２１ａ、２１ｂについて第１登録を行い、前記移動手段１４で前記撮像手段１２を所定距離Ｌ移動させた後に前記撮像手段１２で撮像している第２画像で前記特定位置２１ａ、２１ｂについて第２登録を行い、前記第１登録と前記第２登録との間のピクセル数と前記所定距離Ｌとから、前記撮像手段１２で撮像される前記画像のピクセル当たりの単位距離を算出するスケール算出部２１と、前記スケール算出部２１で算出された前記単位距離と前記撮像手段１２の前記ワーク支持台１１に対する位置情報とから画像用座標データ１８を決定する画像用座標データ決定部２２と、前記制御手段１５は、前記撮像手段１２で撮像される撮像画像を前記表示手段１６に表示させ、表示された前記撮像画像を基に入力される２点の指示ポイント２３ａ、２３ｂによって前記分割ワーク画像を取得する分割ワーク画像取得範囲２３ｃを決定する分割ワーク画像取得範囲決定部２３と、前記分割ワーク画像取得範囲決定部２３で決定された前記分割ワーク画像取得範囲２３ｃで前記移動手段１４の移動範囲を決定する移動範囲決定部２４と、前記分割ワーク画像を撮像するための前記移動手段１４での撮像間移動距離を決定する撮像間移動距離決定部２５と、前記移動手段１４で前記撮像手段１２を移動させることで、異なる位置から前記ワーク１を撮像する分割ワーク画像取得部２６と、前記分割ワーク画像取得部２６で取得した複数の前記分割ワーク画像を合成して前記蓄積ワーク画像１６ｂとする画像合成部２７とを有し、前記分割ワーク画像取得範囲２３ｃでは、２点の前記指示ポイント２３ａ、２３ｂからＸ方向の幅Ｗｘと、Ｙ方向の幅Ｗｙとが決定され、前記分割ワーク画像における撮像エリアの横幅及び縦幅をＶａｘ、Ｖａｙ、前記蓄積ワーク画像１６ｂに用いる撮像保存エリアの横幅及び縦幅をＶｂｘ、Ｖｂｙ、Ｖａｘ＞Ｖｂｘ、Ｖａｙ＞Ｖｂｙとすると、隣接する前記撮像エリアがそれぞれ重複撮像個所を有するように、Ｎ（Ｎは整数）×Ｖｂｘ＞ＷｘＭ（Ｍは整数）×Ｖｂｙ＞Ｗｙの条件を満たすＮ及びＭを用いて、前記移動範囲を、Ｘ方向をＮ×Ｖｂｘ、Ｙ方向をＭ×Ｖｂｙに決定し、前記画像合成部２７では、前記重複撮像個所及び前記撮像エリアの周辺部を削除して合成し、前記記憶手段１８では、前記蓄積ワーク画像１６ｂを、前記画像用座標データ決定部２２で決定した前記画像用座標データ１８とともに記憶し、前記蓄積ワーク画像１６ｂを前記表示手段１６に表示させ、表示された前記蓄積ワーク画像１６ｂを基に入力される前記塗布軌跡Ｂを、前記画像用座標データ１８で記憶することで、前記ティーチング工程における前記塗布軌跡Ｂの設定を行うことを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の液剤塗布装置において、前記ティーチング工程では、前記表示手段１６には、前記撮像手段１２で撮像する前記ワーク画像１６ａと、前記記憶手段１８に記憶している前記蓄積ワーク画像１６ｂとを並べて表示でき、表示されている前記蓄積ワーク画像１６ｂで指示した位置Ａを前記ワーク画像１６ａとして撮像するように前記移動手段１４を移動させることを特徴とする。
請求項３記載の本発明の液剤塗布装置に対するティーチング方法は、塗布対象物であるワーク１を載置するワーク支持台１１と、前記ワーク１を撮像する撮像手段１２と、前記ワーク１に液剤を塗布する液剤塗布手段１３と、前記撮像手段１２及び前記液剤塗布手段１３を前記ワーク支持台１１に対して移動する移動手段１４と、前記撮像手段１２で撮像するワーク画像１６ａを記憶する記憶手段１８と、前記撮像手段１２での撮像、前記液剤塗布手段１３での塗布、及び前記移動手段１４での移動を制御する制御手段１５と、前記撮像手段１２で撮像する前記ワーク画像１６ａ、及び前記記憶手段１８に記憶している蓄積ワーク画像１６ｂを表示する表示手段１６とを備え、前記制御手段１５が、前記撮像手段１２で撮像している第１画像で前記ワーク１又は前記ワーク支持台１１の特定位置２１ａについて第１登録を行い、前記移動手段１４で前記撮像手段１２を所定距離Ｌ移動させた後に前記撮像手段１２で撮像している第２画像で前記特定位置２１ｂについて第２登録を行い、前記第１登録と前記第２登録との間のピクセル数と前記所定距離Ｌとから、前記撮像手段１２で撮像される前記画像のピクセル当たりの単位距離を算出するスケール算出部２１と、前記スケール算出部２１で算出された前記単位距離と前記撮像手段１２の前記ワーク支持台１１に対する位置情報とから画像用座標データ１８を決定する画像用座標データ決定部２２と、前記撮像手段１２で撮像される撮像画像を前記表示手段１６に表示させ、表示された前記撮像画像を基に入力される２点の指示ポイント２３ａ、２３ｂによって分割ワーク画像を取得する分割ワーク画像取得範囲２３ｃを決定する分割ワーク画像取得範囲決定部２３と、前記分割ワーク画像取得範囲決定部２３で決定された前記分割ワーク画像取得範囲２３ｃで前記移動手段１４の移動範囲を決定する移動範囲決定部２４と、前記分割ワーク画像を撮像するための前記移動手段１４での撮像間移動距離を決定する撮像間移動距離決定部２５と、前記で前記撮像手段１２を移動させることで、異なる位置から前記ワーク１を撮像する分割ワーク画像取得部２６と、前記分割ワーク画像取得部２６で取得した複数の前記分割ワーク画像を合成して前記蓄積ワーク画像１６ｂとする画像合成部２７とを有し、前記分割ワーク画像取得範囲２３ｃでは、２点の前記指示ポイント２３ａ、２３ｂからＸ方向の幅Ｗｘと、Ｙ方向の幅Ｗｙとが決定され、前記分割ワーク画像における撮像エリアの横幅及び縦幅をＶａｘ、Ｖａｙ、前記蓄積ワーク画像１６ｂに用いる撮像保存エリアの横幅及び縦幅をＶｂｘ、Ｖｂｙ、Ｖａｘ＞Ｖｂｘ、Ｖａｙ＞Ｖｂｙとすると、隣接する前記撮像エリアがそれぞれ重複撮像個所を有するように、Ｎ（Ｎは整数）×Ｖｂｘ＞ＷｘＭ（Ｍは整数）×Ｖｂｙ＞Ｗｙの条件を満たすＮ及びＭを用いて、前記移動範囲を、Ｘ方向をＮ×Ｖｂｘ、Ｙ方向をＭ×Ｖｂｙに決定し、前記画像合成部２７では、前記重複撮像個所及び前記撮像エリアの周辺部を削除して合成する液剤塗布装置に対するティーチング方法であって、前記蓄積ワーク画像１６ｂを、前記画像用座標データ決定部２２で決定した前記画像用座標データ１８とともに取得し、取得した前記蓄積ワーク画像１６ｂを表示させて塗布軌跡Ｂを入力し、入力された前記塗布軌跡Ｂを、前記画像用座標データ１８で記憶し、前記画像用座標データ１８として記憶した前記塗布軌跡Ｂを前記液剤塗布装置に提供することを特徴とする。
The liquid agent application device of the present invention described in claim 1 includes a work support table 11 on which a work 1, which is an object to be applied, is placed, an imaging means 12 for imaging the work 1, a liquid agent application means 13 for applying a liquid agent to the work 1, a moving means 14 for moving the imaging means 12 and the liquid agent application means 13 relative to the work support table 11, a storage means 18 for storing a work image 16a captured by the imaging means 12, a control means 15 for controlling the imaging by the imaging means 12, the application by the liquid agent application means 13, and the movement by the moving means 14, and a display means 16 for displaying the work image 16a captured by the imaging means 12 and an accumulated work image 16b stored in the storage means 18, and performs a teaching process for setting a coating trajectory B of the liquid agent application means 13 in advance, and a liquid agent application process for applying the liquid agent along the coating trajectory B set in the teaching process, and the control means 15 a scale calculation unit 21 that performs a first registration for specific positions 21a, 21b of the work 1 or the work support table 11 in a first image captured by the imaging means 12, and performs a second registration for the specific positions 21a, 21b in a second image captured by the imaging means 12 after the imaging means 12 is moved by the moving means 14 by a predetermined distance L, and calculates a unit distance per pixel of the image captured by the imaging means 12 from the number of pixels between the first registration and the second registration and the predetermined distance L; an image coordinate data determination unit 22 that determines image coordinate data 18 from the unit distance calculated by the scale calculation unit 21 and position information of the imaging means 12 with respect to the work support table 11; and the control means 15 causes the image captured by the imaging means 12 to be displayed on the display means 16, and performs the division by two designated points 23a, 23b input based on the displayed captured image. a movement range determination unit 24 that determines the movement range of the moving means 14 in the divided work image acquisition range 23c determined by the divided work image acquisition range determination unit 23; an inter-imaging movement distance determination unit 25 that determines an inter-imaging movement distance of the moving means 14 for imaging the divided work image; a divided work image acquisition unit 26 that images the work 1 from different positions by moving the imaging means 12 with the moving means 14; and an image synthesis unit 27 that synthesizes the multiple divided work images acquired by the divided work image acquisition unit 26 to form the accumulated work image 16b. In the divided work image acquisition range 23c , a width Wx in the X direction and a width Wy in the Y direction are determined from the two designated points 23a, 23b, and the horizontal and vertical widths of the imaging area in the divided work image are defined as Vax, Vay, Assuming that the width and height of the imaging storage area used for the accumulated work image 16b are Vbx, Vby, Vax>Vbx, Vay>Vby, the movement range is determined to be N×Vbx in the X direction and M×Vby in the Y direction using N and M that satisfy the condition of N (N is an integer)×Vbx>WxM (M is an integer)×Vby>Wy so that adjacent imaging areas each have an overlapping imaging area, and the image synthesis unit 27 deletes the overlapping imaging areas and peripheral parts of the imaging areas to synthesize them, and the storage means 18 stores the accumulated work image 16b together with the image coordinate data 18 determined by the image coordinate data determination unit 22, displays the accumulated work image 16b on the display means 16, and stores the coating trajectory B input based on the displayed accumulated work image 16b as the image coordinate data 18, thereby setting the coating trajectory B in the teaching process.
The present invention described in claim 2 is characterized in that, in the liquid agent application device described in claim 1 , in the teaching process, the display means 16 can display the work image 16a captured by the imaging means 12 and the accumulated work image 16b stored in the memory means 18 side by side, and the moving means 14 is moved so as to capture the position A indicated by the displayed accumulated work image 16b as the work image 16a.
The teaching method for the liquid agent application device of the present invention described in claim 3 includes a work support table 11 on which a work 1 as an object to be applied is placed, an imaging means 12 for imaging the work 1, a liquid agent application means 13 for applying a liquid agent to the work 1, a moving means 14 for moving the imaging means 12 and the liquid agent application means 13 relative to the work support table 11, a storage means 18 for storing a work image 16a captured by the imaging means 12, a control means 15 for controlling imaging by the imaging means 12, application by the liquid agent application means 13, and movement by the moving means 14, and a display means 16 for displaying the work image 16a captured by the imaging means 12 and an accumulated work image 16b stored in the storage means 18, and the control means 15 controls a first image captured by the imaging means 12 to indicate a specific position 21a of the work 1 or the work support table 11. a scale calculation unit 21 that performs a first registration, moves the imaging means 12 by a predetermined distance L using the moving means 14, and then performs a second registration for the specific position 21b in a second image captured by the imaging means 12, and calculates a unit distance per pixel of the image captured by the imaging means 12 from the number of pixels between the first registration and the second registration and the predetermined distance L; an image coordinate data determination unit 22 that determines image coordinate data 18 from the unit distance calculated by the scale calculation unit 21 and position information of the imaging means 12 relative to the work support table 11 ; a divided work image acquisition range determination unit 23 that displays the captured image captured by the imaging means 12 on the display means 16, and determines a divided work image acquisition range 23c for acquiring a divided work image by two designated points 23a, 23b input based on the displayed captured image; The divided work image acquisition range determination unit 23 includes a movement range determination unit 24 that determines the movement range of the moving means 14 in the divided work image acquisition range 23c determined by the divided work image acquisition range determination unit 23, an inter-imaging movement distance determination unit 25 that determines an inter-imaging movement distance of the moving means 14 for imaging the divided work image, a divided work image acquisition unit 26 that images the work 1 from different positions by moving the imaging means 12, and an image synthesis unit 27 that synthesizes the multiple divided work images acquired by the divided work image acquisition unit 26 to form the accumulated work image 16b, and in the divided work image acquisition range 23c, a width Wx in the X direction and a width Wy in the Y direction are determined from the two instruction points 23a, 23b, and Vax, Vay, ... The movement range is determined to be N×Vbx in the X direction and M×Vby in the Y direction using N and M which satisfy the condition N (N is an integer)×Vbx>WxM (M is an integer)×Vby>Wy so that adjacent imaging areas each have an overlapping imaging area, and the image synthesis unit 27 deletes the overlapping imaging areas and peripheral parts of the imaging areas to synthesize the images. This teaching method for a liquid agent application device is characterized in that the accumulated workpiece image 16b is acquired together with the image coordinate data 18 determined by the image coordinate data determination unit 22, the acquired accumulated workpiece image 16b is displayed to input a coating trajectory B, the input coating trajectory B is stored as the image coordinate data 18, and the coating trajectory B stored as the image coordinate data 18 is provided to the liquid agent application device.
本発明の液剤塗布装置によれば、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部で決定した画像用座標データとともに記憶しているため、蓄積ワーク画像と実際のワーク位置とを合致させることができ、蓄積ワーク画像を基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として設定できる。
また本発明のティーチング方法によれば、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部で決定した画像用座標データとともに取得するため、蓄積ワーク画像と実際のワーク位置とを合致させることができ、蓄積ワーク画像を基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として提供できる。
According to the liquid agent application device of the present invention, the accumulated workpiece image is stored together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit, so that the accumulated workpiece image can be matched with the actual workpiece position, and the application trajectory input based on the accumulated workpiece image can be directly set as the application trajectory in the teaching process.
Furthermore, according to the teaching method of the present invention, the accumulated work image is acquired together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit, so that the accumulated work image can be matched with the actual work position, and the coating trajectory input based on the accumulated work image can be provided as is as the coating trajectory in the teaching process.
本発明の第１の実施の形態による液剤塗布装置は、制御手段が、撮像手段で撮像している第１画像でワーク又はワーク支持台の特定位置について第１登録を行い、移動手段で撮像手段を所定距離移動させた後に撮像手段で撮像している第２画像で特定位置について第２登録を行い、第１登録と第２登録との間のピクセル数と所定距離とから、撮像手段で撮像される画像のピクセル当たりの単位距離を算出するスケール算出部と、スケール算出部で算出された単位距離と撮像手段のワーク支持台に対する位置情報とから画像用座標データを決定する画像用座標データ決定部と、撮像手段で撮像される撮像画像を表示手段に表示させ、表示された撮像画像を基に入力される２点の指示ポイントによって分割ワーク画像を取得する分割ワーク画像取得範囲を決定する分割ワーク画像取得範囲決定部と、分割ワーク画像取得範囲決定部で決定された分割ワーク画像取得範囲で移動手段の移動範囲を決定する移動範囲決定部と、分割ワーク画像を撮像するための移動手段での撮像間移動距離を決定する撮像間移動距離決定部と、移動手段で撮像手段を移動させることで、異なる位置からワークを撮像する分割ワーク画像取得部と、分割ワーク画像取得部で取得した複数の分割ワーク画像を合成して蓄積ワーク画像とする画像合成部とを有し、分割ワーク画像取得範囲では、２点の指示ポイントからＸ方向の幅Ｗｘと、Ｙ方向の幅Ｗｙとが決定され、分割ワーク画像における撮像エリアの横幅及び縦幅をＶａｘ、Ｖａｙ、蓄積ワーク画像に用いる撮像保存エリアの横幅及び縦幅をＶｂｘ、Ｖｂｙ、Ｖａｘ＞Ｖｂｘ、Ｖａｙ＞Ｖｂｙとすると、隣接する撮像エリアがそれぞれ重複撮像個所を有するように、Ｎ（Ｎは整数）×Ｖｂｘ＞ＷｘＭ（Ｍは整数）×Ｖｂｙ＞Ｗｙの条件を満たすＮ及びＭを用いて、移動範囲を、Ｘ方向をＮ×Ｖｂｘ、Ｙ方向をＭ×Ｖｂｙに決定し、画像合成部では、重複撮像個所及び撮像エリアの周辺部を削除して合成し、記憶手段では、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部で決定した画像用座標データとともに記憶し、蓄積ワーク画像を表示手段に表示させ、表示された蓄積ワーク画像を基に入力される塗布軌跡を、画像用座標データで記憶することで、ティーチング工程における塗布軌跡の設定を行うものである。
本実施の形態によれば、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部で決定した画像用座標データとともに記憶しているため、蓄積ワーク画像と実際のワーク位置とを合致させることができ、蓄積ワーク画像を基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として設定できる。また、複数の分割ワーク画像を合成して蓄積ワーク画像とすることで、撮像時に生じるゆがみの影響を除去することができ、記憶した画像と実際のワークとの一致性を担保しやすい。また、ゆがみは撮像画像の周辺部に生じるため、撮像画像の周辺部を削除することでゆがみが少ない画像を得ることができる。また、塗布軌跡の入力に必要な部分だけを画像取得範囲とすることで、画像取得時間を短くできる。
A liquid agent application device according to a first embodiment of the present invention includes a control means which performs a first registration of a specific position of a work or a work support table in a first image captured by an imaging means, moves the imaging means by a predetermined distance with a moving means, and then performs a second registration of the specific position in a second image captured by the imaging means, and includes a scale calculation unit which calculates a unit distance per pixel of an image captured by the imaging means from the number of pixels between the first registration and the second registration and the predetermined distance, an image coordinate data determination unit which determines image coordinate data from the unit distance calculated by the scale calculation unit and position information of the imaging means with respect to the work support table , a divided work image acquisition range determination unit which displays the image captured by the imaging means on a display means and determines a divided work image acquisition range for acquiring a divided work image by two instruction points input based on the displayed captured image, a movement range determination unit which determines a movement range of the movement means with the divided work image acquisition range determined by the divided work image acquisition range determination unit, an inter-imaging movement distance determination unit which determines an inter-imaging movement distance of the movement means for capturing the divided work image, and a moving means which moves the imaging means to a different position. The divided work image acquisition unit captures an image of the work from a position on the workpiece, and an image synthesis unit synthesizes the divided work images acquired by the divided work image acquisition unit to generate a stored work image. In the divided work image acquisition range, the width Wx in the X direction and the width Wy in the Y direction are determined from two designated points. If the width and height of the imaging area in the divided work image are Vax and Vay, and the width and height of the imaging storage area used for the stored work image are Vbx and Vby, Vax>Vbx, Vay>Vby, then N (N is an integer) is selected so that adjacent imaging areas each have an overlapping imaging portion. Using N and M which satisfy the condition N×Vbx>WxM (M is an integer)×Vby>Wy, the movement range is determined to be N×Vbx in the X direction and M×Vby in the Y direction, and the image synthesis unit deletes overlapping imaging locations and peripheral parts of the imaging areas to synthesize the images, the storage means stores the accumulated work image together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit, the accumulated work image is displayed on the display means, and the coating trajectory input based on the displayed accumulated work image is stored as the image coordinate data, thereby setting the coating trajectory in the teaching process.
According to this embodiment, since the accumulated work image is stored together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit, the accumulated work image can be matched with the actual work position, and the coating trajectory input based on the accumulated work image can be set as the coating trajectory in the teaching process as it is. In addition, by synthesizing multiple divided work images to create an accumulated work image, the influence of distortion occurring during imaging can be eliminated, and it is easy to ensure the consistency between the stored image and the actual work. In addition, since distortion occurs in the periphery of the captured image, an image with less distortion can be obtained by deleting the periphery of the captured image. In addition, by setting only the part necessary for inputting the coating trajectory as the image acquisition range, the image acquisition time can be shortened.
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による液剤塗布装置において、ティーチング工程では、表示手段には、撮像手段で撮像するワーク画像と、記憶手段に記憶している蓄積ワーク画像とを並べて表示でき、表示されている蓄積ワーク画像で指示した位置をワーク画像として撮像するように移動手段を移動させるものである。
本実施の形態によれば、実際のワークの撮像画像で確認をしながら塗布軌跡を入力することができる。
A second embodiment of the present invention is a liquid agent application device according to the first embodiment, in which, during a teaching process, the display means can display a work image captured by the imaging means and an accumulated work image stored in the memory means side by side, and the moving means is moved so as to capture the work image at a position indicated by the displayed accumulated work image.
According to this embodiment, it is possible to input the application path while checking the captured image of the actual workpiece.
本発明の第３の実施の形態による液剤塗布装置に対するティーチング方法は、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部で決定した画像用座標データとともに取得し、取得した蓄積ワーク画像を表示させて塗布軌跡を入力し、入力された塗布軌跡を、画像用座標データで記憶し、画像用座標データとして記憶した塗布軌跡を液剤塗布装置に提供するものである。
本実施の形態によれば、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部で決定した画像用座標データとともに取得するため、蓄積ワーク画像と実際のワーク位置とを合致させることができ、蓄積ワーク画像を基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として提供できる。また、複数の分割ワーク画像を合成して蓄積ワーク画像とすることで、撮像時に生じるゆがみの影響を除去することができ、記憶した画像と実際のワークとの一致性を担保しやすい。また、ゆがみは撮像画像の周辺部に生じるため、撮像画像の周辺部を削除することでゆがみが少ない画像を得ることができる。また、塗布軌跡の入力に必要な部分だけを画像取得範囲とすることで、画像取得時間を短くできる。
A teaching method for a liquid agent application device according to a third embodiment of the present invention involves acquiring an accumulated workpiece image together with image coordinate data determined by an image coordinate data determination unit, displaying the acquired accumulated workpiece image to input a coating trajectory, storing the input coating trajectory as image coordinate data, and providing the coating trajectory stored as image coordinate data to the liquid agent application device.
According to this embodiment, since the accumulated work image is acquired together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit, the accumulated work image can be matched with the actual work position, and the coating trajectory input based on the accumulated work image can be provided as the coating trajectory in the teaching process as it is. In addition, by synthesizing a plurality of divided work images to obtain an accumulated work image, the influence of distortion occurring during imaging can be eliminated, and it is easy to ensure the consistency between the stored image and the actual work. In addition, since distortion occurs in the periphery of the captured image, an image with less distortion can be obtained by deleting the periphery of the captured image. In addition, by setting only the part necessary for inputting the coating trajectory as the image acquisition range, the image acquisition time can be shortened.
以下本発明の一実施例による液剤塗布装置について説明する。
図１は本実施例による液剤塗布装置を示す構成図である。
本実施例による液剤塗布装置は、塗布対象物であるワーク１を支持するワーク支持台１１と、ワーク１を撮像する撮像手段１２と、ワーク１に液剤を塗布する液剤塗布手段１３と、撮像手段１２及び液剤塗布手段１３をワーク支持台１１に対して移動する移動手段１４と、撮像手段１２での撮像、液剤塗布手段１３での塗布、及び移動手段１４での移動を制御する制御手段１５と、撮像手段１２で撮像するワーク画像を表示する表示手段１６と、入力手段１７とを備え、液剤塗布手段１３の塗布軌跡をあらかじめ設定するティーチング工程と、ティーチング工程で設定した塗布軌跡で液剤を塗布する液剤塗布工程を行うことができる。図１では、ワーク支持台１１としてワーク１を載置する載置台を図示している。液剤塗布手段１３は、吐出ヘッドを備えて液体材料を所定のパターンで塗布する。
An embodiment of a liquid application device according to the present invention will now be described.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a liquid application device according to this embodiment.
The liquid agent application device according to this embodiment includes a workpiece support table 11 that supports a workpiece 1, which is an object to be applied, an imaging means 12 that images the workpiece 1, a liquid agent application means 13 that applies a liquid agent to the workpiece 1, a moving means 14 that moves the imaging means 12 and the liquid agent application means 13 relative to the workpiece support table 11, a control means 15 that controls the imaging by the imaging means 12, the application by the liquid agent application means 13, and the movement by the moving means 14, a display means 16 that displays a workpiece image captured by the imaging means 12, and an input means 17, and can perform a teaching process in which the application trajectory of the liquid agent application means 13 is set in advance, and a liquid agent application process in which the liquid agent is applied along the application trajectory set in the teaching process. In FIG. 1, a mounting table on which the workpiece 1 is placed is illustrated as the workpiece support table 11. The liquid agent application means 13 is equipped with a discharge head and applies the liquid material in a predetermined pattern.
図２は本実施例による液剤塗布装置の制御手段を機能実現手段で表したブロック図である。
本実施例による液剤塗布装置は、撮像手段１２で撮像するワーク画像を記憶する記憶手段１８を備えている。
制御手段１５は、撮像手段１２で撮像している第１画像でワーク１又はワーク支持台１１の特定位置について第１登録を行い、移動手段１４で撮像手段１２を所定距離移動させた後に撮像手段１２で撮像している第２画像で特定位置について第２登録を行い、第１登録と第２登録との間のピクセル数と所定距離とから、撮像手段１２で撮像される画像のピクセル当たりの単位距離を算出するスケール算出部２１と、スケール算出部２１で算出された単位距離と撮像手段１２のワーク支持台１１に対する位置情報とから画像用座標データを決定する画像用座標データ決定部２２とを有している。
なお、撮像手段１２のワーク支持台１１に対する位置情報は、あらかじめ設定されており、この位置情報に基づいて撮像手段１２は、移動手段１４によって所定の位置に移動させることができる。
記憶手段１８では、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部２２で決定した画像用座標データとともに記憶する。
FIG. 2 is a block diagram showing the control means of the liquid application device according to this embodiment in terms of function realization means.
The liquid application device according to this embodiment includes a storage means 18 for storing the workpiece image captured by the imaging means 12 .
The control means 15 performs a first registration for a specific position of the work 1 or the work support table 11 in a first image captured by the imaging means 12, and then performs a second registration for the specific position in a second image captured by the imaging means 12 after moving the imaging means 12 a specified distance with the moving means 14.The control means 15 has a scale calculation unit 21 that calculates the unit distance per pixel of the image captured by the imaging means 12 from the number of pixels and the specified distance between the first registration and the second registration, and an image coordinate data determination unit 22 that determines image coordinate data from the unit distance calculated by the scale calculation unit 21 and position information of the imaging means 12 relative to the work support table 11.
The position information of the imaging means 12 relative to the workpiece support table 11 is set in advance, and the imaging means 12 can be moved to a predetermined position by the moving means 14 based on this position information.
The storage means 18 stores the accumulated work image together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit 22 .
制御手段１５は、分割ワーク画像取得範囲決定部２３と、移動範囲決定部２４と、撮像間移動距離決定部２５と、分割ワーク画像取得部２６と、画像合成部２７とを有している。
分割ワーク画像取得範囲決定部２３では、撮像手段１２で撮像される撮像画像を表示手段１６に表示させ、表示された撮像画像を基に入力される２点の指示ポイントによって分割ワーク画像を取得する分割ワーク画像取得範囲を決定する。
移動範囲決定部２４では、分割ワーク画像取得範囲決定部２３で決定された分割ワーク画像取得範囲で移動手段１４の移動範囲を決定する。
撮像間移動距離決定部２５では、分割ワーク画像を撮像するための移動手段１４での撮像間移動距離を決定する。撮像間移動距離は、隣接する分割ワーク画像に、それぞれ重複撮像個所を有するように決定する。
分割ワーク画像取得部２６では、移動手段１４で撮像手段１２を移動させることで、異なる位置からワークを撮像する。
画像合成部２７では、分割ワーク画像取得部２６で取得した複数の分割ワーク画像から重複撮像個所を削除して合成し、蓄積ワーク画像とする。
The control means 15 has a divided workpiece image acquisition range determination unit 23 , a movement range determination unit 24 , an inter-imaging movement distance determination unit 25 , a divided workpiece image acquisition unit 26 , and an image synthesis unit 27 .
The divided work image acquisition range determination unit 23 displays the image captured by the imaging means 12 on the display means 16, and determines the divided work image acquisition range for acquiring the divided work image by two instruction points input based on the displayed captured image.
The movement range determination unit 24 determines the movement range of the moving means 14 within the divided workpiece image acquisition range determined by the divided workpiece image acquisition range determination unit 23 .
The inter-imaging movement distance determination unit 25 determines the inter-imaging movement distance of the moving means 14 for imaging the divided workpiece images. The inter-imaging movement distance is determined so that adjacent divided workpiece images each have an overlapping imaging location.
In the divided workpiece image acquisition unit 26, the imaging means 12 is moved by the moving means 14 to capture images of the workpiece from different positions.
The image synthesis unit 27 deletes overlapping captured areas from the multiple divided work images acquired by the divided work image acquisition unit 26 and synthesizes them to generate an accumulated work image.
このように、複数の分割ワーク画像を合成して蓄積ワーク画像とすることで、撮像時に生じるゆがみの影響を除去することができ、記憶した画像と実際のワークとの一致性を担保しやすい。
特に、ゆがみは撮像画像の周辺部に生じるため、撮像画像の周辺部を削除することでゆがみが少ない画像を得ることができる。
更に、塗布軌跡の入力に必要な部分だけを画像取得範囲とすることで、画像取得時間を短くできる。
そして、ティーチング工程における塗布軌跡の設定は、蓄積ワーク画像を表示手段１６に表示させ、表示された蓄積ワーク画像を基に入力される塗布軌跡を、画像用座標データで記憶することで行う。
このように、蓄積ワーク画像を、画像用座標データ決定部２２で決定した画像用座標データとともに記憶しているため、蓄積ワーク画像と実際のワーク位置とを合致させることができ、蓄積ワーク画像を基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として設定できる。
In this way, by combining multiple divided work images to create a stored work image, the effects of distortion that occurs during imaging can be eliminated, making it easier to ensure consistency between the stored image and the actual work.
In particular, since distortion occurs in the peripheral parts of a captured image, an image with less distortion can be obtained by removing the peripheral parts of the captured image.
Furthermore, by limiting the image acquisition range to only the portion required for inputting the application path, the image acquisition time can be shortened.
The application path in the teaching process is set by displaying an accumulated workpiece image on the display means 16 and storing the application path input based on the displayed accumulated workpiece image as image coordinate data.
In this way, since the accumulated work image is stored together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit 22, the accumulated work image can be matched with the actual work position, and the coating trajectory input based on the accumulated work image can be directly set as the coating trajectory in the teaching process.
図３は本実施例による液剤塗布装置のスケール算出部での算出方法を示す説明図である。
図３（ａ）は第１登録を行う特定位置２１ａを示し、図３（ｂ）は第２登録を行う特定位置２１ｂを示している。
図３（ａ）に示すように、撮像手段１２で撮像している第１画像でワーク１の特定位置２１ａについて第１登録を行う。
その後、図３（ｂ）に示すように、移動手段１４で撮像手段１２を所定距離Ｌ移動させ、撮像手段１２で撮像している第２画像で特定位置２１ｂについて第２登録を行う。
そして、第１登録を行った特定位置２１ａと第２登録を行った特定位置２１ｂとの間のピクセル数と所定距離Ｌとから、撮像手段１２で撮像される画像のピクセル当たりの単位距離を算出する。例えば、第１登録と第２登録との間のピクセル数が１００ｐｉｘであり、所定距離Ｌが１０ｍｍであれば、単位距離は０．１ｍｍ／ｐｉｘとなる。
なお、図３では、ワーク１の特定位置２１ａ、２１ｂを示しているが、ワーク支持台１１の特定位置で行うこともできる。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a calculation method in the scale calculation unit of the liquid application device according to this embodiment.
FIG. 3A shows a specific position 21a where the first registration is performed, and FIG. 3B shows a specific position 21b where the second registration is performed.
As shown in FIG. 3A, a first registration is performed on a specific position 21 a of the workpiece 1 in a first image captured by the imaging means 12 .
Thereafter, as shown in FIG. 3B, the moving means 14 moves the imaging means 12 a predetermined distance L, and a second registration is performed for the specific position 21b in the second image captured by the imaging means 12.
Then, the unit distance per pixel of the image captured by the imaging means 12 is calculated from the number of pixels between the specific position 21a where the first registration was performed and the specific position 21b where the second registration was performed and the predetermined distance L. For example, if the number of pixels between the first registration and the second registration is 100 pix and the predetermined distance L is 10 mm, the unit distance is 0.1 mm/pix.
Although FIG. 3 shows specific positions 21 a and 21 b of the workpiece 1 , it is also possible to carry out the measurement at specific positions of the workpiece support table 11 .
図４は本実施例による液剤塗布装置の分割ワーク画像取得範囲決定部、移動範囲決定部、撮像間移動距離決定部、分割ワーク画像取得部、での決定方法及び画像取得方法を示す説明図である。
図４（ａ）はワーク１としてプリント基板を示している。
図４（ａ）に示すように、撮像手段１２で撮像されるワーク１を表示手段１６に表示させ、表示されたワーク１を基に、２点の指示ポイント２３ａ、２３ｂを入力させる。
図４（ｂ）に示すように、入力される２点の指示ポイント２３ａ、２３ｂによって分割ワーク画像取得範囲２３ｃを決定する。
分割ワーク画像取得範囲２３ｃは、一方の指示ポイント２３ａをワーク１の一方側上端とし、他方の指示ポイント２３ｂをワーク１の他方側下端とした方形の範囲として決定する。すなわち、２点の指示ポイント２３ａ、２３ｂによって、横方向（Ｘ方向）の幅Ｗｘと、縦方向（Ｙ方向）の幅Ｗｙとが決定される。
ここで、撮像手段１２で撮像される撮像エリアの横幅及び縦幅をＶａｘ、Ｖａｙ、合成に用いる撮像保存エリアの横幅及び縦幅をＶｂｘ、Ｖｂｙとすると、
Ｎ（Ｎは整数）×Ｖｂｘ＞Ｗｘ
Ｍ（Ｍは整数）×Ｖｂｙ＞Ｗｙ
となるように、Ｎ及びＭを決定する。
移動範囲決定部２４で決定する移動手段１４の移動範囲は、横方向（Ｘ方向）がＮ（Ｎは整数）×Ｖｂｘとなり、縦方向（Ｙ方向）がＭ（Ｍは整数）×Ｖｂｙとなる。
なお、本実施例では、撮像保存エリアの横幅Ｖｂｘ及び縦幅Ｖｂｙが、横方向（Ｘ方向）及び縦方向（Ｙ方向）の撮像間移動距離となる。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the determination methods and image acquisition methods in the divided workpiece image acquisition range determination unit, movement range determination unit, inter-image movement distance determination unit, and divided workpiece image acquisition unit of the liquid application device according to this embodiment.
FIG. 4A shows a printed circuit board as the workpiece 1.
As shown in FIG. 4A, the workpiece 1 imaged by the imaging means 12 is displayed on the display means 16, and two designated points 23a, 23b are input based on the displayed workpiece 1.
As shown in FIG. 4B, a divided workpiece image acquisition range 23c is determined by inputting two designated points 23a and 23b.
The divided workpiece image acquisition range 23c is determined as a rectangular range with one designated point 23a as the upper end of one side of the workpiece 1 and the other designated point 23b as the lower end of the other side of the workpiece 1. That is, the width Wx in the horizontal direction (X direction) and the width Wy in the vertical direction (Y direction) are determined by the two designated points 23a and 23b.
Here, if the width and height of the imaging area captured by the imaging means 12 are Vax and Vay, and the width and height of the imaging storage area used for synthesis are Vbx and Vby, then
N (N is an integer) × Vbx > Wx
M (M is an integer) × Vby > Wy
N and M are determined so that
The movement range of the moving means 14 determined by the movement range determination unit 24 is N (N is an integer)×Vbx in the horizontal direction (X direction) and M (M is an integer)×Vby in the vertical direction (Y direction).
In this embodiment, the horizontal width Vbx and vertical width Vby of the captured image storage area are the inter-imaging movement distances in the horizontal direction (X direction) and vertical direction (Y direction).
図４（ｃ）から図４（ｎ）は、Ｎ＝６、Ｍ＝２である場合での分割ワーク画像の撮像エリア（Ｖａｘ、Ｖａｙ）と撮像保存エリア（Ｖｂｘ、Ｖｂｙ）を順に示している。
本実施例では、図４（ｈ）に示す位置で分割ワーク画像を撮像した後に、図４（ｉ）に示す位置に移動しているが、図４（ｎ）に示す位置に移動させてもよい。図４（ｈ）に示す位置から図４（ｎ）に示す位置に移動させた場合には、その後は図４（ｍ）に示す位置、図４（ｌ）に示す位置、図４（ｋ）に示す位置、図４（ｊ）に示す位置、図４（ｉ）に示す位置に移動させる。
4(c) to 4(n) show, in order, the imaging areas (Vax, Vay) and imaging storage areas (Vbx, Vby) of the divided work images when N=6 and M=2.
In this embodiment, after capturing the divided workpiece image at the position shown in Fig. 4(h), the divided workpiece image is moved to the position shown in Fig. 4(i), but it may be moved to the position shown in Fig. 4(n). When the divided workpiece image is moved from the position shown in Fig. 4(h) to the position shown in Fig. 4(n), the divided workpiece image is then moved to the position shown in Fig. 4(m), the position shown in Fig. 4(l), the position shown in Fig. 4(k), the position shown in Fig. 4(j), or the position shown in Fig. 4(i).
図５は本実施例による液剤塗布装置の分割ワーク画像取得部で取得される分割ワーク画像及び画像合成部で合成される蓄積ワーク画像を示す説明図である。
図５（ａ）は図４（ｃ）から図４（ｎ）で撮像した１２枚の分割ワーク画像を示し、図５（ｂ）は分割ワーク画像取得部２６で取得した複数の分割ワーク画像から重複撮像個所を削除して合成した蓄積ワーク画像を示している。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing divided workpiece images acquired by the divided workpiece image acquisition unit of the liquid application device according to this embodiment and a cumulative workpiece image synthesized by the image synthesis unit.
Figure 5(a) shows 12 divided work images captured in Figures 4(c) to 4(n), and Figure 5(b) shows an accumulated work image created by deleting overlapping captured areas from multiple divided work images acquired by the divided work image acquisition unit 26 and combining them.
図６は本実施例による液剤塗布装置のティーチング工程における表示を示す画面イメージ図である。
表示手段１６には、撮像手段１２で撮像するワーク画像１６ａと、記憶手段１８に記憶している蓄積ワーク画像１６ｂとを並べて表示できる。
表示されている蓄積ワーク画像１６ｂで指示した位置Ａを、ワーク画像１６ａとして撮像するように移動手段１４を移動させることができる。
図６では、蓄積ワーク画像１６ｂで指示した位置Ａを、ワーク画像１６ａとして撮像している状態を示している。蓄積ワーク画像１６ｂに塗布軌跡Ｂを入力することができる。
従って、実際のワーク１の撮像画像で確認をしながら塗布軌跡Ｂを蓄積ワーク画像１６ｂに入力することができる。
FIG. 6 is a diagram showing a screen image displayed in a teaching process of the liquid application device according to this embodiment.
The display means 16 can display a workpiece image 16a captured by the imaging means 12 and a cumulative workpiece image 16b stored in the storage means 18 side by side.
The moving means 14 can be moved so that the position A designated on the displayed accumulated workpiece image 16b is imaged as the workpiece image 16a.
6 shows a state in which a position A designated on the accumulated workpiece image 16b is imaged as the workpiece image 16a. A coating path B can be input to the accumulated workpiece image 16b.
Therefore, the application path B can be input to the accumulated workpiece image 16b while checking the captured image of the actual workpiece 1.
本実施例では、液剤塗布手段１３の塗布軌跡をあらかじめ設定するティーチング工程と、ティーチング工程で設定した塗布軌跡で液剤を塗布する液剤塗布工程を行うことができる液剤塗布装置として説明したが、液剤を塗布する液剤塗布工程を行うことができる液剤塗布装置に対するティーチング方法としても利用できる。
このようなティーチング方法は、蓄積ワーク画像１６ｂを、画像用座標データ決定部２２で決定した画像用座標データとともに取得し、取得した蓄積ワーク画像１６ｂを表示手段１６に表示させて塗布軌跡を入力し、入力された塗布軌跡を、画像用座標データで記憶部１８に記憶し、画像用座標データとして記憶した塗布軌跡を液剤塗布装置に提供する。
蓄積ワーク画像１６ｂを画像用座標データとともに取得することで、蓄積ワーク画像１６ｂと実際のワーク位置とを合致させることができるため、蓄積ワーク画像１６ｂを画像用座標データとともに通信ネットワークを用いて液剤塗布装置から取得し、蓄積ワーク画像１６ｂを基に入力した塗布軌跡を、そのままティーチング工程における塗布軌跡として液剤塗布装置に対して提供できる。
In this embodiment, a liquid agent application device has been described that can perform a teaching process for setting in advance the application trajectory of the liquid agent application means 13, and a liquid agent application process for applying the liquid agent along the application trajectory set in the teaching process, but it can also be used as a teaching method for a liquid agent application device that can perform a liquid agent application process for applying a liquid agent.
In this teaching method, the accumulated work image 16b is acquired together with image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit 22, the acquired accumulated work image 16b is displayed on the display means 16, a coating trajectory is input, the input coating trajectory is stored in the memory unit 18 as image coordinate data, and the coating trajectory stored as image coordinate data is provided to the liquid agent application device.
By acquiring the accumulated work image 16b together with the image coordinate data, the accumulated work image 16b can be matched with the actual work position. Therefore, the accumulated work image 16b can be acquired from the liquid application device together with the image coordinate data using a communication network, and the application trajectory input based on the accumulated work image 16b can be provided directly to the liquid application device as the application trajectory in the teaching process.
本発明によれば、特に卓上用ロボットの生産性を高めることができる。 The present invention can increase the productivity of desktop robots in particular.
１ ワーク
１１ ワーク支持台
１２ 撮像手段
１３ 液剤塗布手段
１４ 移動手段
１５ 制御手段
１６ 表示手段
１６ａ ワーク画像
１６ｂ 蓄積ワーク画像
１７ 入力手段
１８ 記憶手段
２１ スケール算出部
２１ａ、２１ｂ 特定位置
２２ 画像用座標データ決定部
２３ 分割ワーク画像取得範囲決定部
２３ａ、２３ｂ 指示ポイント
２３ｃ 分割ワーク画像取得範囲
２４ 移動範囲決定部
２５ 撮像間移動距離決定部
２６ 分割ワーク画像取得部
２７ 画像合成部
Ａ 位置
Ｂ 塗布軌跡
Ｌ 所定距離
Ｖａｘ、Ｖｂｘ 横幅
Ｖａｙ、Ｖｂｙ 縦幅
REFERENCE SIGNS LIST 1 Workpiece 11 Workpiece support table 12 Imaging means 13 Liquid agent application means 14 Moving means 15 Control means 16 Display means 16a Workpiece image 16b Accumulated workpiece image 17 Input means 18 Storage means 21 Scale calculation section 21a, 21b Specific position 22 Image coordinate data determination section 23 Divided workpiece image acquisition range determination section 23a, 23b Designation point 23c Divided workpiece image acquisition range 24 Movement range determination section 25 Inter-imaging movement distance determination section 26 Divided workpiece image acquisition section 27 Image synthesis section A Position B Application trajectory L Predetermined distance Vax, Vbx Horizontal width Vay, Vby Vertical width
Claims (3)
前記ワークを撮像する撮像手段と、
前記ワークに液剤を塗布する液剤塗布手段と、
前記撮像手段及び前記液剤塗布手段を前記ワーク支持台に対して移動する移動手段と、
前記撮像手段で撮像するワーク画像を記憶する記憶手段と、
前記撮像手段での撮像、前記液剤塗布手段での塗布、及び前記移動手段での移動を制御する制御手段と、
前記撮像手段で撮像する前記ワーク画像、及び前記記憶手段に記憶している蓄積ワーク画像を表示する表示手段と
を備え、
前記液剤塗布手段の塗布軌跡をあらかじめ設定するティーチング工程と、
前記ティーチング工程で設定した前記塗布軌跡で前記液剤を塗布する液剤塗布工程と
を行う液剤塗布装置であって、
前記制御手段が、
前記撮像手段で撮像している第１画像で前記ワーク又は前記ワーク支持台の特定位置について第１登録を行い、前記移動手段で前記撮像手段を所定距離移動させた後に前記撮像手段で撮像している第２画像で前記特定位置について第２登録を行い、前記第１登録と前記第２登録との間のピクセル数と前記所定距離とから、前記撮像手段で撮像される前記画像のピクセル当たりの単位距離を算出するスケール算出部と、
前記スケール算出部で算出された前記単位距離と前記撮像手段の前記ワーク支持台に対する位置情報とから画像用座標データを決定する画像用座標データ決定部と、
前記撮像手段で撮像される撮像画像を前記表示手段に表示させ、表示された前記撮像画像を基に入力される２点の指示ポイントによって分割ワーク画像を取得する分割ワーク画像取得範囲を決定する分割ワーク画像取得範囲決定部と、
前記分割ワーク画像取得範囲決定部で決定された前記分割ワーク画像取得範囲で前記移動手段の移動範囲を決定する移動範囲決定部と、
前記分割ワーク画像を撮像するための前記移動手段での撮像間移動距離を決定する撮像間移動距離決定部と、
前記移動手段で前記撮像手段を移動させることで、異なる位置から前記ワークを撮像する分割ワーク画像取得部と、
前記分割ワーク画像取得部で取得した複数の前記分割ワーク画像を合成して前記蓄積ワーク画像とする画像合成部と
を有し、
前記分割ワーク画像取得範囲では、２点の前記指示ポイントからＸ方向の幅Ｗｘと、Ｙ方向の幅Ｗｙとが決定され、
前記分割ワーク画像における撮像エリアの横幅及び縦幅をＶａｘ、Ｖａｙ、
前記蓄積ワーク画像に用いる撮像保存エリアの横幅及び縦幅をＶｂｘ、Ｖｂｙ、
Ｖａｘ＞Ｖｂｘ、Ｖａｙ＞Ｖｂｙ
とすると、
隣接する前記撮像エリアがそれぞれ重複撮像個所を有するように、
Ｎ（Ｎは整数）×Ｖｂｘ＞Ｗｘ
Ｍ（Ｍは整数）×Ｖｂｙ＞Ｗｙ
の条件を満たすＮ及びＭを用いて、前記移動範囲を、Ｘ方向をＮ×Ｖｂｘ、Ｙ方向をＭ×Ｖｂｙに決定し、
前記画像合成部では、前記重複撮像個所及び前記撮像エリアの周辺部を削除して合成し、
前記記憶手段では、前記蓄積ワーク画像を、前記画像用座標データ決定部で決定した前記画像用座標データとともに記憶し、
前記蓄積ワーク画像を前記表示手段に表示させ、
表示された前記蓄積ワーク画像を基に入力される前記塗布軌跡を、前記画像用座標データで記憶することで、前記ティーチング工程における前記塗布軌跡の設定を行う
ことを特徴とする液剤塗布装置。 A work support table on which a workpiece to be coated is placed;
Imaging means for imaging the workpiece;
A liquid application means for applying a liquid to the workpiece;
a moving means for moving the imaging means and the liquid application means relative to the work support table;
A storage means for storing a workpiece image captured by the imaging means;
A control means for controlling the imaging by the imaging means, the application by the liquid application means, and the movement by the movement means;
a display means for displaying the workpiece image captured by the imaging means and the accumulated workpiece image stored in the storage means,
a teaching step of setting in advance a coating trajectory of the liquid coating means;
a liquid application step of applying the liquid along the application locus set in the teaching step,
The control means
a scale calculation unit that performs a first registration for a specific position of the workpiece or the workpiece support table in a first image captured by the imaging means, and performs a second registration for the specific position in a second image captured by the imaging means after the imaging means has been moved a specific distance by the moving means, and calculates a unit distance per pixel of the image captured by the imaging means from the number of pixels between the first registration and the second registration and the specific distance;
an image coordinate data determination unit that determines image coordinate data based on the unit distance calculated by the scale calculation unit and position information of the imaging means with respect to the work support table ;
A divided work image acquisition range determination unit that displays an image captured by the imaging means on the display means and determines a divided work image acquisition range for acquiring a divided work image by two designated points input based on the displayed captured image;
a movement range determination unit that determines a movement range of the moving means within the divided workpiece image acquisition range determined by the divided workpiece image acquisition range determination unit;
an inter-imaging movement distance determination unit that determines an inter-imaging movement distance of the moving means for capturing the divided workpiece images;
A divided workpiece image acquisition unit that captures images of the workpiece from different positions by moving the imaging means with the moving means;
an image synthesis unit that synthesizes the plurality of divided workpiece images acquired by the divided workpiece image acquisition unit to generate the accumulated workpiece image;
having
In the divided workpiece image acquisition range, a width Wx in the X direction and a width Wy in the Y direction are determined from the two designated points,
The horizontal and vertical widths of the imaging area in the divided workpiece image are Vax, Vay,
The width and height of the image capturing and storing area used for the accumulated work image are Vbx, Vby,
Vax>Vbx, Vay>Vby
Then,
so that adjacent imaging areas each have an overlapping imaging portion,
N (N is an integer) × Vbx > Wx
M (M is an integer) × Vby > Wy
Using N and M that satisfy the above condition, the movement range is determined to be N×Vbx in the X direction and M×Vby in the Y direction;
The image synthesis unit synthesizes the images by deleting the overlapping imaging locations and the peripheral areas of the imaging areas,
The storage means stores the accumulated workpiece image together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit,
Displaying the accumulated work image on the display means;
A liquid application device characterized in that the application trajectory is input based on the displayed accumulated work image, and is stored as image coordinate data, thereby setting the application trajectory in the teaching process.
前記表示手段には、前記撮像手段で撮像する前記ワーク画像と、前記記憶手段に記憶している前記蓄積ワーク画像とを並べて表示でき、
表示されている前記蓄積ワーク画像で指示した位置を前記ワーク画像として撮像するように前記移動手段を移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の液剤塗布装置。 In the teaching step,
The display means can display the workpiece image captured by the imaging means and the accumulated workpiece image stored in the storage means side by side,
2. The liquid application device according to claim 1 , wherein the moving means moves the workpiece image so as to capture an image of a position designated by the stored workpiece image being displayed as the workpiece image.
前記ワークを撮像する撮像手段と、
前記ワークに液剤を塗布する液剤塗布手段と、
前記撮像手段及び前記液剤塗布手段を前記ワーク支持台に対して移動する移動手段と、
前記撮像手段で撮像するワーク画像を記憶する記憶手段と、
前記撮像手段での撮像、前記液剤塗布手段での塗布、及び前記移動手段での移動を制御する制御手段と、
前記撮像手段で撮像する前記ワーク画像、及び前記記憶手段に記憶している蓄積ワーク画像を表示する表示手段と
を備え、
前記制御手段が、
前記撮像手段で撮像している第１画像で前記ワーク又は前記ワーク支持台の特定位置について第１登録を行い、前記移動手段で前記撮像手段を所定距離移動させた後に前記撮像手段で撮像している第２画像で前記特定位置について第２登録を行い、前記第１登録と前記第２登録との間のピクセル数と前記所定距離とから、前記撮像手段で撮像される前記画像のピクセル当たりの単位距離を算出するスケール算出部と、
前記スケール算出部で算出された前記単位距離と前記撮像手段の前記ワーク支持台に対する位置情報とから画像用座標データを決定する画像用座標データ決定部と、
前記撮像手段で撮像される撮像画像を前記表示手段に表示させ、表示された前記撮像画像を基に入力される２点の指示ポイントによって分割ワーク画像を取得する分割ワーク画像取得範囲を決定する分割ワーク画像取得範囲決定部と、
前記分割ワーク画像取得範囲決定部で決定された前記分割ワーク画像取得範囲で前記移動手段の移動範囲を決定する移動範囲決定部と、
前記分割ワーク画像を撮像するための前記移動手段での撮像間移動距離を決定する撮像間移動距離決定部と、
前記移動手段で前記撮像手段を移動させることで、異なる位置から前記ワークを撮像する分割ワーク画像取得部と、
前記分割ワーク画像取得部で取得した複数の前記分割ワーク画像を合成して前記蓄積ワーク画像とする画像合成部と
を有し、
前記分割ワーク画像取得範囲では、２点の前記指示ポイントからＸ方向の幅Ｗｘと、Ｙ方向の幅Ｗｙとが決定され、
前記分割ワーク画像における撮像エリアの横幅及び縦幅をＶａｘ、Ｖａｙ、
前記蓄積ワーク画像に用いる撮像保存エリアの横幅及び縦幅をＶｂｘ、Ｖｂｙ、
Ｖａｘ＞Ｖｂｘ、Ｖａｙ＞Ｖｂｙ
とすると、
隣接する前記撮像エリアがそれぞれ重複撮像個所を有するように、
Ｎ（Ｎは整数）×Ｖｂｘ＞Ｗｘ
Ｍ（Ｍは整数）×Ｖｂｙ＞Ｗｙ
の条件を満たすＮ及びＭを用いて、前記移動範囲を、Ｘ方向をＮ×Ｖｂｘ、Ｙ方向をＭ×Ｖｂｙに決定し、
前記画像合成部では、前記重複撮像個所及び前記撮像エリアの周辺部を削除して合成する液剤塗布装置に対するティーチング方法であって、
前記蓄積ワーク画像を、前記画像用座標データ決定部で決定した前記画像用座標データとともに取得し、
取得した前記蓄積ワーク画像を表示させて塗布軌跡を入力し、
入力された前記塗布軌跡を、前記画像用座標データで記憶し、
前記画像用座標データとして記憶した前記塗布軌跡を前記液剤塗布装置に提供する
ことを特徴とする液剤塗布装置に対するティーチング方法。 A work support table on which a workpiece to be coated is placed;
Imaging means for imaging the workpiece;
A liquid application means for applying a liquid to the workpiece;
a moving means for moving the imaging means and the liquid application means relative to the work support table;
A storage means for storing a workpiece image captured by the imaging means;
A control means for controlling the imaging by the imaging means, the application by the liquid application means, and the movement by the movement means;
a display means for displaying the workpiece image captured by the imaging means and the accumulated workpiece image stored in the storage means,
The control means
a scale calculation unit that performs a first registration for a specific position of the workpiece or the workpiece support table in a first image captured by the imaging means, and performs a second registration for the specific position in a second image captured by the imaging means after the imaging means has been moved a specific distance by the moving means, and calculates a unit distance per pixel of the image captured by the imaging means from the number of pixels between the first registration and the second registration and the specific distance;
an image coordinate data determination unit that determines image coordinate data based on the unit distance calculated by the scale calculation unit and position information of the imaging means with respect to the work support table ;
A divided work image acquisition range determination unit that displays an image captured by the imaging means on the display means and determines a divided work image acquisition range for acquiring a divided work image by two designated points input based on the displayed captured image;
a movement range determination unit that determines a movement range of the moving means within the divided workpiece image acquisition range determined by the divided workpiece image acquisition range determination unit;
an inter-imaging movement distance determination unit that determines an inter-imaging movement distance of the moving means for capturing the divided workpiece images;
A divided workpiece image acquisition unit that captures images of the workpiece from different positions by moving the imaging means with the moving means;
an image synthesis unit that synthesizes the plurality of divided workpiece images acquired by the divided workpiece image acquisition unit to generate the accumulated workpiece image;
having
In the divided workpiece image acquisition range, a width Wx in the X direction and a width Wy in the Y direction are determined from the two designated points,
The horizontal and vertical widths of the imaging area in the divided workpiece image are Vax, Vay,
The width and height of the image capturing and storing area used for the accumulated work image are Vbx, Vby,
Vax>Vbx, Vay>Vby
Then,
so that adjacent imaging areas each have an overlapping imaging portion,
N (N is an integer) × Vbx > Wx
M (M is an integer) × Vby > Wy
Using N and M that satisfy the above condition, the movement range is determined to be N×Vbx in the X direction and M×Vby in the Y direction;
The image synthesis unit deletes the overlapping image capturing area and a peripheral portion of the image capturing area to synthesize the image,
The accumulated workpiece image is acquired together with the image coordinate data determined by the image coordinate data determination unit;
Display the acquired accumulated workpiece image and input the coating trajectory;
The input application path is stored as the image coordinate data,
A teaching method for a liquid application device, comprising providing the application locus stored as the image coordinate data to the liquid application device.
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