JP7527229B2 - Workpiece photography device - Google Patents
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Description
本開示の技術は、ワーク撮影装置に関する。 The technology disclosed herein relates to a workpiece photography device.
少量多品種生産による製品には、複数のラベルが複数の領域にそれぞれ貼付されることがある。これらの製品は、ラベルに記載された内容に間違いがないか作業者が目視で確認するラベル確認作業が実行される。 Products produced in small quantities and with a wide variety of products may have multiple labels affixed to multiple areas. For these products, a label inspection process is carried out in which workers visually check that the information written on the label is correct.
予め定められた形状の物体が配置される位置と姿勢とを検出する位置認識装置が知られている（特許文献１～３）。ラベル確認作業は、このような位置認識装置を用いて検出される製品の位置と姿勢とに基づいて適切に配置されたカメラにより撮影されたラベルの画像を画像処理することにより、自動化することができる。しかしながら、製品に突起・穴等が形成されている場合に、製品の位置と姿勢とが適切に検出されないことがあり、ラベルの画像が適切に撮影されないことがある。
Position recognition devices that detect the position and orientation of an object of a predetermined shape are known (
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、対象のうちの所定の部位の画像を適切に撮影するワーク撮影装置を提供することを目的とする。 The disclosed technology has been developed in consideration of these points, and aims to provide a workpiece photography device that properly captures an image of a specified part of a target.
本開示の一態様によるワーク撮影装置は、ユーザに操作される入力装置と、対象に光を投光することにより前記対象のうちの前記光が照射される照射部位が配置される位置を検出する光センサと、カメラと、前記カメラを移動させるアクチュエータと、制御装置とを備えている。前記制御装置は、前記入力装置に施されるティーチング操作に基づいてティーチング情報を作成し、ワークのうちの前記ティーチング情報のエッジ情報が示すエッジが配置されるエッジ位置が検出されるように、前記光センサを制御し、前記ワークが配置される傾きを前記エッジ位置に基づいて算出し、前記ティーチング情報の撮影領域情報と、前記傾きとに基づいて算出される撮影位置に前記カメラが配置されるように、前記アクチュエータを制御し、前記カメラが前記撮影位置に配置されたときに前記ワークの画像が撮影されるように、前記カメラを制御する。 A workpiece photographing device according to one aspect of the present disclosure includes an input device operated by a user, an optical sensor that detects the position of an irradiated portion of an object to be irradiated with light by projecting light onto the object, a camera, an actuator that moves the camera, and a control device. The control device creates teaching information based on a teaching operation performed on the input device, controls the optical sensor so as to detect an edge position of the workpiece at which an edge indicated by edge information of the teaching information is to be positioned, calculates an inclination at which the workpiece is to be positioned based on the edge position, controls the actuator so as to position the camera at a photographing position calculated based on the photographing area information of the teaching information and the inclination, and controls the camera so as to photograph an image of the workpiece when the camera is positioned at the photographing position.
開示のワーク撮影装置は、対象のうちの所定の部位の画像を適切に撮影することができる。 The disclosed workpiece photography device can properly capture images of a specific part of a subject.
以下に、本願が開示する実施形態にかかるワーク撮影装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の記載により本開示の技術が限定されるものではない。また、以下の記載においては、同一の構成要素に同一の符号を付与し、重複する説明を省略する。 The workpiece photography device according to the embodiment disclosed in the present application will be described below with reference to the drawings. Note that the following description does not limit the technology of the present disclosure. In addition, in the following description, the same components are given the same reference numerals, and duplicate descriptions will be omitted.
実施例１のワーク撮影装置１は、図１に示されているように、装置本体２と台車３とを備えている。図１は、実施例１のワーク撮影装置１を示す上面図である。装置本体２は、Ｘ軸レール５とＹ軸レール６とＺ軸レール７とレーザ変位センサ８とを備え、図示されていないフレームをさらに備えている。フレームは、ワーク撮影装置１が設置される設置面に載置されている。Ｘ軸レール５は、棒状に形成されている。Ｘ軸レール５は、Ｘ軸に平行である直線に沿うように、配置され、フレームに固定されている。Ｘ軸は、設置面が沿う平面に平行である。Ｙ軸レール６は、棒状に形成されている。Ｙ軸レール６は、Ｙ軸に平行である直線に沿うように、配置され、Ｘ軸に平行に並進可能にＸ軸レール５とフレームとに支持されている。Ｙ軸は、設置面が沿う平面に平行であり、かつ、Ｘ軸に垂直である。
As shown in FIG. 1, the
図２は、実施例１のワーク撮影装置１を示す測面図である。Ｚ軸レール７は、棒状に形成されている。Ｚ軸レール７は、Ｚ軸に平行である直線に沿うように、配置され、Ｙ軸に平行に並進可能にＹ軸レール６に支持されている。Ｚ軸は、設置面が沿う平面に垂直であり、すなわち、Ｘ軸に垂直であり、かつ、Ｙ軸に垂直である。レーザ変位センサ８は、光路１０に沿って進行するレーザを発光する。レーザ変位センサ８は、光路１０がＺ軸に平行になるように、配置され、Ｚ軸レール７に固定されている。レーザ変位センサ８は、さらに、レーザが発光されているときに、レーザが照射された照射部位を反射した反射光を受光し、照射部位のＺ座標を検出する。照射部位のＺ座標は、照射部位のＺ軸方向における位置を示している。
Figure 2 is a side view showing the
図３は、実施例１のワーク撮影装置１を示す正面図である。ワーク撮影装置１は、カメラ支持部材１１とカメラ１２とをさらに備えている。カメラ支持部材１１は、Ｚ軸に平行に並進可能にＺ軸レール７に支持されている。カメラ１２は、Ｙ軸に平行である第１回転軸を中心に回転可能に、かつ、第１回転軸に垂直である第２回転軸を中心に回転可能に、カメラ支持部材１１に支持されている。
Figure 3 is a front view showing the
台車３は、図示されていない複数の自在キャスターを備えている。複数の自在キャスターは、台車３の下部に取り付けられている。台車３は、複数の自在キャスターを介して設置面に載置される。複数の自在キャスターは、回転することにより、台車３を設置面に沿って移動させる力を低減する。台車３には、載置面１４が形成されている。台車３は、設置面に載置されるときに、設置面が沿う平面と平行である他の平面に載置面１４が沿うように、形成されている。
The
ワーク撮影装置１により撮影されるワーク２１は、図４に示されているように、概ね直方体状に形成されている。図４は、実施例１のワーク撮影装置１により撮影されるワーク２１を示す斜視図である。ワーク２１には、ワーク２１が形成する直方体の６面にそれぞれ沿う下面と天面２２と前面２３と背面２４と左側面２５と右側面２６とが形成されている。ワーク２１は、下面が載置面１４に対向するように、台車３に載置される。天面２２は、ワーク２１のうちの下面の反対側に形成されている。前面２３は、ワーク２１のうちの天面２２が沿う平面に垂直である他の平面に沿うように形成され、すなわち、下面と天面２２とに隣接している。背面２４は、ワーク２１のうちの前面２３の反対側に形成され、すなわち、前面２３に隣接しないで、下面と天面２２とに隣接している。左側面２５は、ワーク２１のうちの下面と前面２３とがそれぞれ沿う２つの平面に垂直である他の平面に沿うように形成され、すなわち、下面と天面２２と前面２３と背面２４とに隣接している。右側面２６は、ワーク２１のうちの左側面２５の反対側に形成され、すなわち、左側面２５に隣接しないで、下面と天面２２と前面２３と背面２４とに隣接している。
As shown in FIG. 4, the
ワーク２１には、前面エッジ３１と背面エッジ３２と左側面エッジ３３と右側面エッジ３４とがさらに形成されている。前面エッジ３１は、天面２２と前面２３との間に形成されている。背面エッジ３２は、天面２２と背面２４との間に形成されている。左側面エッジ３３は、天面２２と左側面２５との間に形成されている。右側面エッジ３４は、天面２２と右側面２６との間に形成されている。
The
ワーク２１には、前面左コーナー３５と前面右コーナー３６と背面左コーナー３７と背面右コーナー３８とが形成されている。前面左コーナー３５は、前面エッジ３１のうちの左側面２５に近い側の端に形成され、左側面エッジ３３のうちの前面２３に近い側の端に形成されている。前面右コーナー３６は、前面エッジ３１のうちの右側面２６に近い側の端に形成され、右側面エッジ３４のうちの前面２３に近い側の端に形成されている。背面左コーナー３７は、背面エッジ３２のうちの左側面２５に近い側の端に形成され、左側面エッジ３３のうちの背面２４に近い側の端に形成されている。背面右コーナー３８は、背面エッジ３２のうちの右側面２６に近い側の端に形成され、右側面エッジ３４のうちの背面２４に近い側の端に形成されている。
The
図５は、装置本体２を示すブロック図である。装置本体２は、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４と入力装置４５と表示装置４６と制御装置４７とをさらに備えている。Ｘ軸アクチュエータ４１は、制御装置４７に制御されることにより、Ｙ軸レール６をＸ軸に平行に並進させる。Ｘ軸アクチュエータ４１は、さらに、Ｘ軸レール５に対してＹ軸レール６が配置される位置を検出することにより、レーザ変位センサ８の光路１０のＸ座標を検出し、カメラ１２のＸ座標を検出する。光路１０のＸ座標は、光路１０のＸ軸方向における位置を示し、カメラ１２のＸ座標は、カメラ１２のＸ軸方向における位置を示している。
Figure 5 is a block diagram showing the
Ｙ軸アクチュエータ４２は、制御装置４７に制御されることにより、Ｚ軸レール７をＹ軸に平行に並進させる。Ｙ軸アクチュエータ４２は、Ｙ軸レール６に対してＺ軸レール７が配置される位置を検出することにより、レーザ変位センサ８の光路１０のＹ座標を検出し、カメラ１２のＹ座標を検出する。光路１０のＹ座標は、光路１０のＹ軸方向における位置を示し、カメラ１２のＹ座標は、カメラ１２のＹ軸方向における位置を示している。Ｚ軸アクチュエータ４３は、制御装置４７に制御されることにより、カメラ支持部材１１をＺ軸に平行に並進させる。Ｚ軸アクチュエータ４３は、Ｚ軸レール７に対してカメラ支持部材１１が配置されるＺ座標を検出することにより、カメラ１２のＺ座標を検出する。カメラ１２のＺ座標は、カメラ１２のＺ軸方向における位置を示している。カメラ回転機構４４は、制御装置４７に制御されることにより、第１回転軸を中心にカメラ１２を回転させ、第２回転軸を中心にカメラ１２を回転させる。
The Y-axis actuator 42 translates the Z-
入力装置４５は、コードリーダ５１とスタートボタン５２とトップキー５３とフロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とを備えている。コードリーダ５１は、印刷物に印刷されたコード（たとえば、バーコード、２次元コード）から情報を読み出し、その読み出された情報を制御装置４７に出力する。入力装置４５は、さらに、フロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とが押下されているか否かを制御装置４７に出力する。入力装置４５は、ユーザに操作されることにより情報を生成し、その生成された情報を制御装置４７に出力する。表示装置４６は、表示面を備え、制御装置４７により生成された画面を表示面に表示する。
The input device 45 includes a
制御装置４７は、コンピュータであり、記憶装置６１とＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６２とを備えている。記憶装置６１は、制御装置４７にインストールされるコンピュータプログラムを記録し、ＣＰＵ６２により利用される情報を記録する。記憶装置６１としては、ＲＡＭ・ＲＯＭ等のメモリ、ハードディスクのような固定ディスク装置、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）が例示される。ＣＰＵ６２は、制御装置４７にインストールされるコンピュータプログラムを実行することにより、情報処理し、記憶装置６１を制御する。ＣＰＵ６２は、レーザ変位センサ８とカメラ１２とＸ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４と入力装置４５と表示装置４６とをさらに制御する。
The control device 47 is a computer, and includes a storage device 61 and a CPU (Central Processing Unit) 62. The storage device 61 records the computer programs installed in the control device 47, and records information used by the
たとえば、制御装置４７は、レーザが発光されたり発光されなかったりするように、レーザ変位センサ８を制御する。制御装置４７は、さらに、物体にレーザが投光されたときに、物体のうちのレーザに照射された照射部位のＺ座標が検出されるように、レーザ変位センサ８を制御する。
For example, the control device 47 controls the
記憶装置６１には、図６に示されているように、ティーチング情報テーブル６５が記録されている。図６は、ティーチング情報テーブル６５を示す図である。ティーチング情報テーブル６５は、複数のワーク種類識別情報６６を複数のティーチング情報６７に対応付けている。複数のワーク種類識別情報６６の各々は、ワーク撮影装置１で画像が撮影される製品の種類を示している。複数のティーチング情報６７のうちのあるワーク種類識別情報に対応する１つのティーチング情報は、そのワーク種類識別情報が示す種類のワークが取り扱われるときに利用される情報を示している。
As shown in FIG. 6, a teaching information table 65 is recorded in the storage device 61. FIG. 6 is a diagram showing the teaching information table 65. The teaching information table 65 associates multiple pieces of work type identification information 66 with multiple pieces of teaching information 67. Each of the multiple pieces of work type identification information 66 indicates the type of product whose image is captured by the
複数のワーク種類識別情報６６のうちのワーク２１の種類に対応する１つのティーチング情報６８は、図７に示されているように、原点情報７１とエッジ情報７２とサイズ情報７３と複数の撮影領域情報７４とを備えている。図７は、複数のワーク種類識別情報６６のうちの１つのティーチング情報６８を示す図である。原点情報７１は、前面左コーナー３５と前面右コーナー３６と背面左コーナー３７と背面右コーナー３８とのうちの１つのコーナーを示している。エッジ情報７２は、前面エッジ３１と背面エッジ３２と左側面エッジ３３と右側面エッジ３４とのうちの１つのエッジを示している。
As shown in FIG. 7, one piece of teaching
サイズ情報７３は、ワーク２１のサイズを示し、すなわち、ワーク２１の幅とワーク２１の奥行とを示している。ワーク２１の幅は、前面エッジ３１の長さを示し、または、背面エッジ３２の長さを示している。ワーク２１の奥行は、左側面エッジ３３の長さを示し、または、右側面エッジ３４の長さを示している。複数の撮影領域情報７４は、ワーク２１のうちのワーク撮影装置１により撮影される複数の撮影領域に対応し、たとえば、ワーク２１に貼付されている複数のラベルに対応している。すなわち、複数の撮影領域情報７４の個数は、ワーク２１のうちのワーク撮影装置１により撮影される複数の撮影領域の数に等しい。複数の撮影領域情報７４のうちのある撮影領域に対応する１つの撮影領域情報７５は、撮影面情報７６とカメラ相対位置情報７７とを示している。撮影面情報７６は、ワーク２１のうちのその撮影領域が配置される１つの面を示し、天面２２と前面２３と背面２４と左側面２５と右側面２６とのうちの１つの面を示している。カメラ相対位置情報７７は、その撮影領域の画像を適切に撮影するカメラ１２の位置を示し、撮影面情報７６が示す面に対してカメラ１２が配置される相対位置を示している。複数の撮影領域情報７４のうちの撮影領域情報７５と異なる他の撮影領域情報も、撮影領域情報７５と同様に、撮影面情報とカメラ位置情報とを示している。
The
［実施例１のワーク撮影装置１の動作］
ワーク撮影装置１の動作は、ティーチング動作と撮影動作とを備えている。ティーチング動作は、ティーチング情報テーブル６５の複数のワーク種類識別情報６６のいずれにも示されていない種類のワークの画像を撮像するときに実行される。ティーチング動作では、ワーク２１の下面が載置面１４に対向するように、ワーク２１が台車３に載置される。ユーザは、ワーク２１が台車３に適切に載置されているときに、装置本体２のフレームに対して予め定められた位置に台車３が配置されるように、台車３を装置本体２にセットする。ワーク２１は、台車３が装置本体２にセットされることにより、図８に示されているように、装置本体２にセットされる。図８は、装置本体２にセットされたワーク２１を示す上面図である。ワーク２１は、装置本体２にセットされることにより、前面２３が概ねＹ軸方向を向くように、右側面２６が概ねＸ軸方向を向くように、配置される。ワーク２１は、前面エッジ３１が沿う直線がＸ軸に対して傾斜するように、傾斜して配置されることがある。
[Operation of the
The operation of the
ワーク２１には、ワーク２１の種類を示すコードが印刷された印刷物が添付されている。ユーザは、ワーク２１が装置本体２にセットされた後に、コードリーダ５１を用いてコードからワーク２１の種類を読み取る。ユーザは、ワーク２１が装置本体２にセットされた後に、さらに、スタートボタン５２を押下する。
A printed matter on which a code indicating the type of
制御装置４７は、スタートボタン５２が押下されたことが検出されたときに、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とを制御することにより、レーザ変位センサ８を中央位置に配置する。制御装置４７は、スタートボタン５２が押下されたことが検出されたときに、さらに、レーザ変位センサ８を制御することにより、レーザを発光させる。ユーザは、装置本体２にセットされたワーク２１にレーザが照射されないときに、中央位置に配置されたレーザ変位センサ８から発光されたレーザがワーク２１に照射されるように、ワーク２１を装置本体２にセットしなおす。
When the control device 47 detects that the
ユーザは、ワーク２１が装置本体２にセットされた後に、さらに、入力装置４５を用いてティーチング操作を実行する。ティーチング操作は、エッジ原点指定操作と対角位置指定操作と撮影領域指定操作とを備えている。
After the
ユーザは、入力装置４５を用いてエッジ原点指定操作を実行することにより、制御装置４７に原点情報７１とエッジ情報７２とを入力する。制御装置４７は、原点情報７１とエッジ情報７２とが入力された後に、エッジ探索動作と原点探索動作とを実行する。
The user
［エッジ探索動作］
エッジ探索動作では、制御装置４７は、レーザ変位センサ８を中央位置に配置し、レーザをワーク２１に投光する。図９は、装置本体２にセットされたワーク２１を示す正面図である。制御装置４７は、ワーク２１の天面２２のうちのレーザが照射されている高さ検出点８１のＺ座標を検出する。制御装置４７は、高さ検出点８１のＺ座標に基づいてエッジ検出範囲８２を算出する。エッジ検出範囲８２の下限は、高さ検出点８１のＺ座標より５ｍｍ低い位置を示し、エッジ検出範囲８２の上限は、高さ検出点８１のＺ座標より５ｍｍ高い位置を示している。
[Edge search operation]
In the edge search operation, the control device 47 places the
制御装置４７は、たとえば、エッジ情報７２が前面エッジ３１を示している場合に、Ｘ軸アクチュエータ４１を制御することにより、光路１０がＸ軸方向の反対方向に移動するように、レーザ変位センサ８をＸ軸方向の反対方向に高速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＸ軸方向の反対方向に並進するときに、レーザ変位センサ８を制御することにより、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れたか否かを監視する。ワーク検出範囲の下限は、載置面１４のＺ座標より高く、かつ、エッジ検出範囲８２の下限より低い。ワーク検出範囲の上限は、エッジ検出範囲８２の上限より高い。
For example, when the
制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れた後に、Ｘ軸アクチュエータ４１を制御することにより、光路１０がＸ軸方向に移動するように、レーザ変位センサ８をＸ軸方向に低速度で並進させる。低速度は、高速度より遅い。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＸ軸方向に並進するときに、レーザ変位センサ８を制御することにより、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたときに、レーザ変位センサ８が並進することを停止させる。レーザは、レーザ変位センサ８が停止することにより、左側面エッジ３３のうちの第１ワーク端点８３に照射される。制御装置４７は、レーザ変位センサ８が停止しているときに、Ｘ軸アクチュエータ４１を制御することにより、光路１０のＸ座標を検出し、第１ワーク端点８３のＸ座標を検出する。
After the Z coordinate of the laser irradiation site falls outside the work detection range, the control device 47 controls the X-axis actuator 41 to translate the
制御装置４７は、第１ワーク端点８３のＸ座標が検出された後に、レーザ変位センサ８をＸ軸方向に高速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＸ軸方向に並進するときに、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れた後に、レーザ変位センサ８をＸ軸方向の反対方向に低速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＸ軸方向の反対方向に並進するときに、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたときに、レーザ変位センサ８がＸ軸方向に並進することを停止させる。レーザは、レーザ変位センサ８が停止することにより、図８に示されているように、右側面エッジ３４のうちの第２ワーク端点８４に照射される。制御装置４７は、レーザ変位センサ８が停止しているときに、光路１０のＸ座標を検出し、第２ワーク端点８４のＸ座標を検出する。
After the X coordinate of the first
制御装置４７は、第２ワーク端点８４のＸ座標が検出された後に、Ｘ軸アクチュエータ４１を制御することにより、第１内分点８５に光路１０が交差するように、レーザ変位センサ８を配置する。第１内分点８５は、第１ワーク端点８３と第２ワーク端点８４とを結ぶ線分を３：１に内分している。制御装置４７は、たとえば、エッジ情報７２が前面エッジ３１を示している場合に、光路１０が第１内分点８５に交差するようにレーザ変位センサ８が配置された後に、レーザ変位センサ８をＹ軸方向に高速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＹ軸方向に移動するときに、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れた後に、レーザ変位センサ８をＹ軸方向の反対方向に低速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＹ軸方向の反対方向に並進するときに、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたか否かを監視する。
After the X-coordinate of the second
制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたときに、レーザ変位センサ８がＹ軸方向に並進することを停止させる。レーザは、レーザ変位センサ８が停止することにより、前面エッジ３１のうちの第１エッジ上点８６に照射される。制御装置４７は、レーザ変位センサ８が停止しているときに、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とを制御することにより、光路１０のＸ座標とＹ座標とを検出し、第１エッジ上点８６の位置を検出する。第１エッジ上点８６の位置は、第１エッジ上点８６のＸ座標とＹ座標とを示している。
When the Z coordinate of the laser irradiation site falls within the
制御装置４７は、第１エッジ上点８６の位置が検出された後に、第２内分点８７に光路１０が交差するように、レーザ変位センサ８を配置する。第２内分点８７は、第１ワーク端点８３と第２ワーク端点８４とを結ぶ線分を１：３に内分している。制御装置４７は、光路１０が第２内分点８７に交差するようにレーザ変位センサ８が配置された後に、レーザ変位センサ８をＹ軸方向に高速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＹ軸方向に並進するときに、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れた後に、レーザ変位センサ８をＹ軸方向の反対方向に低速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８がＹ軸方向の反対方向に並進するときに、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたときに、レーザ変位センサ８がＹ軸方向に並進することを停止させる。レーザは、レーザ変位センサ８が停止することにより、前面エッジ３１のうちの第２エッジ上点８８に照射される。制御装置４７は、レーザ変位センサ８が停止しているときに、光路１０のＸ座標とＹ座標とを検出し、第２エッジ上点８８の位置を検出する。第２エッジ上点８８の位置は、第２エッジ上点８８のＸ座標とＹ座標とを示している。
After the position of the first edge point 86 is detected, the control device 47 arranges the
制御装置４７は、第１エッジ上点８６の位置と第２エッジ上点８８の位置に基づいてワーク２１の傾きを算出する。ワーク２１の傾きは、前面エッジ３１が沿う直線がＸ軸に対して傾斜している程度を示し、たとえば、Ｙ座標の変化量をＸ座標の変化量で除算した値を示している。Ｙ座標の変化量は、第１エッジ上点８６のＹ座標から第２エッジ上点８８のＹ座標を減算した値を示している。Ｘ座標の変化量は、第１エッジ上点８６のＸ座標から第２エッジ上点８８のＸ座標を減算した値を示している。
The control device 47 calculates the inclination of the
［原点探索動作］
原点探索動作は、ワーク２１の傾きが算出された後に実行される。制御装置４７は、たとえば、原点情報７１が前面左コーナー３５を示す場合に、第２エッジ上点８８にレーザが照射された後に、前面エッジ３１が沿う直線に沿って光路１０が前面右コーナー３６から遠ざかるように、レーザ変位センサ８を高速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８が並進するときに、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れた後に、前面エッジ３１が沿う直線に沿って光路１０が前面右コーナー３６に近づくように、レーザ変位センサ８を低速度で並進させる。制御装置４７は、レーザ変位センサ８が低速度で並進するときに、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたか否かを監視する。制御装置４７は、レーザの照射部位のＺ座標がエッジ検出範囲８２に含まれたときに、レーザ変位センサ８の並進を停止させる。レーザは、レーザ変位センサ８が停止することにより、前面左コーナー３５に照射される。制御装置４７は、前面左コーナー３５がレーザに照射されているときに、光路１０のＸ座標とＹ座標とを検出し、前面左コーナー３５の位置を検出する。前面左コーナー３５の位置は、前面左コーナー３５のＸ座標とＹ座標とを示している。
[Origin search operation]
The origin search operation is performed after the inclination of the
ユーザは、前面左コーナー３５の位置が検出された後に、入力装置４５を用いて対角位置指定操作を実行することにより、前面左コーナー３５の対角位置である背面右コーナー３８の位置を指定する。すなわち、ユーザは、フロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とのうちの１つのキーを押下する。制御装置４７は、フロントキー５４が押下されているときに、光路１０が鉛直平面８９に垂直である前方向に移動するように、レーザ変位センサ８を前方向に並進させる。鉛直平面８９は、Ｚ軸に平行であり、かつ、前面エッジ３１が沿う直線に平行である。制御装置４７は、バックキー５５が押下されているときに、光路１０が前方向の反対方向に移動するように、レーザ変位センサ８を並進させる。制御装置４７は、レフトキー５６が押下されているときに、前面エッジ３１に平行である左方向に光路１０が移動するように、レーザ変位センサ８を並進させる。左方向は、鉛直平面８９に平行であり、かつ、Ｚ軸に垂直である。制御装置４７は、ライトキー５７が押下されているときに、左方向の反対の右方向に移動するように、レーザ変位センサ８を並進させる。制御装置４７は、フロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とのいずれも押下されていないときに、レーザ変位センサ８の並進を停止させる。
After the position of the front
ユーザは、フロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とを押したり離したりすることにより、光路１０が背面右コーナー３８に交差するように、レーザ変位センサ８を配置する。ユーザは、光路１０が背面右コーナー３８に交差するようにレーザ変位センサ８が配置された後に、スタートボタン５２を押下する。制御装置４７は、スタートボタン５２が押下されたときに、光路１０のＸ座標とＹ座標とを検出し、背面右コーナー３８の位置を検出する。背面右コーナー３８の位置は、背面右コーナー３８のＸ座標とＹ座標とを示している。
The user positions the
制御装置４７は、ワーク２１の傾きと前面左コーナー３５の位置と背面右コーナー３８の位置とに基づいてワーク２１のサイズ情報７３と前面右コーナー３６の位置と背面左コーナー３７の位置とを算出する。前面右コーナー３６の位置は、前面右コーナー３６のＸ座標とＹ座標とを示している。背面左コーナー３７の位置は、背面左コーナー３７のＸ座標とＹ座標とを示している。
The control device 47 calculates
制御装置４７は、ワーク２１のサイズ情報７３が算出された後に、図１０に示されているように、光路１０がワーク縁９１を辿るように、レーザ変位センサ８を並進させる。図１０は、装置本体２にセットされたワーク２１を示す他の上面図である。ワーク縁９１は、前面エッジ３１と背面エッジ３２と左側面エッジ３３と右側面エッジ３４とを含んでいる。制御装置４７は、光路１０がワーク縁９１を辿る間に、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れるか否かを監視する。制御装置４７は、光路１０がワーク縁９１を辿る間に、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れたときに、表示装置４６を制御することにより、ティーチング操作の再実行を促すエラー画面を表示する。
After the
制御装置４７は、光路１０がワーク縁９１を辿る間に、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲から外れなかったときに、光路１０がワーク外周９２を辿るように、レーザ変位センサ８を並進させる。ワーク外周９２は、前面側線９３と背面側線９４と左側面側線９５と右側面側線９６とを含んでいる。前面側線９３は、ワーク２１とＺ軸方向に重ならず、前面エッジ３１が沿う直線に平行であり、予め定められた離間距離だけ前面エッジ３１から離れている。背面側線９４は、ワーク２１とＺ軸方向に重ならず、背面エッジ３２が沿う直線に平行であり、離間距離だけ背面エッジ３２から離れている。左側面側線９５は、ワーク２１とＺ軸方向に重ならず、左側面エッジ３３が沿う直線に平行であり、離間距離だけ左側面エッジ３３から離れている。右側面側線９６は、ワーク２１とＺ軸方向に重ならず、右側面エッジ３４が沿う直線に平行であり、離間距離だけ右側面エッジ３４から離れている。制御装置４７は、光路１０がワーク外周９２を辿る間に、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲に含まれるか否かを監視する。制御装置４７は、光路１０がワーク外周９２を辿る間に、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲に含まれたときに、表示装置４６を制御することにより、ティーチング操作の再実行を促すエラー画面を表示する。
The control device 47 translates the
制御装置４７は、光路１０がワーク外周９２を辿る間に、レーザの照射部位のＺ座標がワーク検出範囲に含まれなかったときに、撮影領域指定操作の実行を促す画面を表示装置４６に表示する。次いで、ユーザは、入力装置４５を用いて撮影領域指定操作を実行する。撮影領域指定操作は、撮影面指定操作とカメラ移動操作とを備えている。ユーザは、入力装置４５を用いて撮影面指定操作を実行することにより、天面２２と前面２３と背面２４と左側面２５と右側面２６とのうちの１つの撮影面を指定する。たとえば、ユーザは、ユーザは、トップキー５３を押下することにより、天面２２を指定する。ユーザは、フロントキー５４を押下することにより、前面２３を指定する。ユーザは、バックキー５５を押下することにより、背面２４を指定する。ユーザは、レフトキー５６を押下することにより、左側面２５を指定する。ユーザは、ライトキー５７を押下することにより、右側面２６を指定する。
When the Z coordinate of the laser irradiation part is not included in the work detection range while the
制御装置４７は、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４とを制御することにより、撮影面指定操作により指定された撮影面にカメラ１２が向くように、カメラ１２を配置する。図１１は、装置本体２にセットされたワーク２１を示すさらに他の上面図である。たとえば、制御装置４７は、撮影面指定操作により右側面２６が指定されたときに、カメラ１２が右側面２６を向くように、かつ、右側面２６が沿う平面にカメラ１２の光軸９８が垂直になるように、カメラ１２を配置する。制御装置４７は、さらに、右側面２６の一部の画像をカメラ１２により撮影し、カメラ１２により撮影された画像を表示装置４６に表示する。
The control device 47 controls the X-axis actuator 41, the Y-axis actuator 42, the Z-axis actuator 43, and the camera rotation mechanism 44 to position the
ユーザは、表示装置４６に表示された画像を参照して、入力装置４５を用いてカメラ移動操作を実行することにより、カメラ１２を並進させる。すなわち、ユーザは、フロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とのうちの１つのキーを押下する。制御装置４７は、レフトキー５６が押下されているときに、カメラ１２により撮影される撮影領域が左に移動するように、右側面エッジ３４が沿う直線に平行にカメラ１２を並進させる。制御装置４７は、ライトキー５７が押下されているときに、カメラ１２により撮影される撮影領域が右に移動するように、右側面エッジ３４が沿う直線に平行にカメラ１２を並進させる。制御装置４７は、フロントキー５４が押下されているときに、カメラ１２がＺ軸方向の反対方向に移動するように、カメラ１２を並進させる。制御装置４７は、バックキー５５が押下されているときに、カメラ１２がＺ軸方向に移動するように、カメラ１２を並進させる。制御装置４７は、フロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とのいずれも押下されていないときに、カメラ１２の並進を停止させる。ユーザは、フロントキー５４とバックキー５５とレフトキー５６とライトキー５７とを押したり離したりすることにより、カメラ１２が適切な撮影領域を撮影するように、カメラ１２を適切に配置する。ユーザは、カメラ１２が適切に配置された後に、スタートボタン５２を押下する。
The user translates the
制御装置４７は、スタートボタン５２が押下されたときに、カメラ１２の位置と姿勢とを検出する。カメラ１２の位置は、カメラ１２のＸ座標とＹ座標とＺ座標とを示している。カメラ１２の姿勢は、カメラ１２の光軸９８が向いている向きを示し、カメラ支持部材１１に対して第１回転軸を中心にカメラ１２が回転した第１角度と、カメラ支持部材１１に対して第２回転軸を中心にカメラ１２が回転した第２角度とを示している。制御装置４７は、撮影面指定操作により指定された撮影面と、カメラ１２の位置と姿勢とに基づいて、カメラ位置情報を算出する。
When the
ユーザは、複数の撮影領域があるときに、複数の撮影領域ごとに、入力装置４５を用いて撮影領域指定操作を繰り返し実行する。制御装置４７は、ティーチング動作により導出された情報に基づいてティーチング情報６８を作成し、コードリーダ５１を用いて読み取られた種類を示すワーク種類識別情報にティーチング情報６８が対応するように、ティーチング情報テーブル６５を更新する。
When there are multiple shooting areas, the user repeatedly executes the shooting area designation operation using the input device 45 for each of the multiple shooting areas. The control device 47 creates teaching
既述のエッジ探索動作では、エッジ情報７２が前面エッジ３１を示している場合の動作が記載されているが、他の場合でも同様に動作する。すなわち、制御装置４７は、エッジ探索動作で、ワーク２１のうちのエッジ情報７２が示しているエッジに含まれる第１エッジ検出点と第２エッジ検出点とが検出され、ワーク２１の傾きが算出される。たとえば、エッジ情報７２が背面エッジ３２を示している場合には、制御装置４７は、エッジ探索動作で、エッジ情報７２が前面エッジ３１を示している場合と同様に、第１ワーク端点８３と第２ワーク端点８４とを検出する。エッジ情報７２が背面エッジ３２を示している場合には、制御装置４７は、エッジ探索動作で、さらに、背面エッジ３２に含まれる第１エッジ検出点と第２エッジ検出点とを検出する。たとえば、エッジ情報７２が左側面エッジ３３または右側面エッジ３４を示している場合には、制御装置４７は、エッジ探索動作で、前面エッジ３１と背面エッジ３２とから第１ワーク端点と第２ワーク端点とをそれぞれ検出する。たとえば、エッジ情報７２が左側面エッジ３３を示している場合には、制御装置４７は、エッジ探索動作で、左側面エッジ３３に含まれる第１エッジ検出点と第２エッジ検出点とを検出する。
In the edge search operation described above, the operation in the case where the
既述の原点探索動作では、原点情報７１が前面左コーナー３５を示している場合の動作が記載されているが、他の場合でも同様に動作する。すなわち、制御装置４７は、ワーク２１のうちのエッジ情報７２が示しているエッジが沿う直線に光路１０が沿うように、レーザ変位センサ８を並進させ、原点情報７１が示すコーナーの位置を検出する。
The origin search operation described above describes the operation when the
［撮影動作］
撮影動作は、ティーチング情報テーブル６５の複数のワーク種類識別情報６６のいずれかが示す種類のワークの画像を撮像するときに実行される。撮影動作では、ユーザは、コードリーダ５１を用いて、ワーク２１に貼付された印刷物に印刷されているコードからワーク２１の種類を読み取る。制御装置４７は、ティーチング情報テーブル６５を参照して、複数のティーチング情報６７からコードリーダ５１を用いて読み取られた種類に対応する１つのティーチング情報を取得する。ユーザは、ワーク２１が適切に載置された台車３を装置本体２にセットすることにより、ワーク２１を装置本体２にセットする。ワーク２１は、装置本体２にセットされることにより、前面２３が概ねＹ軸方向を向くように、右側面２６が概ねＸ軸方向を向くように、配置される。ワーク２１は、前面エッジ３１が沿う直線がＸ軸に対して傾斜するように、傾斜して配置されることがある。ユーザは、ワーク２１が装置本体２にセットされた後に、スタートボタン５２を押下する。
[Shooting operation]
The photographing operation is executed when capturing an image of a workpiece of a type indicated by any one of the plurality of workpiece type identification information 66 in the teaching information table 65. In the photographing operation, the user uses the
制御装置４７は、スタートボタン５２が押下された後に、エッジ探索動作と原点探索動作と複数の撮影領域撮影動作とを実行する。エッジ探索動作では、制御装置４７は、ティーチング動作のエッジ探索動作と同様に、その取得されたティーチング情報のエッジ情報７２が示すエッジの位置を検出し、ワーク２１の傾きを検出する。原点探索動作では、制御装置４７は、ティーチング動作の原点探索動作と同様に、その取得されたティーチング情報の原点情報７１が示すコーナーの位置を検出する。制御装置４７は、さらに、ワーク２１の傾きと、原点情報７１が示すコーナーの位置と、その取得されたティーチング情報のサイズ情報７３とに基づいて、天面２２と前面２３と背面２４と左側面２５と右側面２６とがそれぞれ配置される５つの位置を算出する。
After the
複数の撮影領域撮影動作は、その取得されたティーチング情報の複数の撮影領域情報７４に対応している。複数の撮影領域撮影動作のうちのある撮影領域情報に対応する１つの撮影領域撮影動作では、制御装置４７は、その撮影領域情報が示す撮影面情報とカメラ位置情報と、その算出された撮影面の位置とに基づいて、カメラ位置を算出する。その算出されたカメラ位置の撮影面に対する相対位置は、カメラ位置情報に等しい。制御装置４７は、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４とを制御することにより、その算出されたカメラ位置にカメラ１２を配置する。制御装置４７は、カメラ１２がカメラ位置に配置されているときに、カメラ１２を制御することにより、ワーク２１の撮影領域の画像を撮影し、その撮影された画像のデータを記憶装置６１に記録する。このような撮影領域撮影動作によれば、ワーク撮影装置１は、ティーチング動作で撮影された画像と同様に、ワーク２１の撮影領域の画像を適切に撮影することができる。制御装置４７は、複数の撮影領域撮影動作のうちのこの撮影領域撮影動作と異なる他の撮影領域撮影動作でも撮影領域撮影動作と同様に実行する。
The multiple shooting area shooting operations correspond to the multiple
制御装置４７は、ワーク２１の傾きに無関係にカメラ１２を配置したときに、図１２に示されているように、右側面２６が沿う平面に対してカメラ１２の光軸９８が垂直でないことがある。図１２は、ワーク２１の傾きに無関係に配置されたカメラ１２を示す上面図である。カメラ１２は、右側面２６に対して光軸９８が垂直でないときに、画像の左右でピンボケが発生することがある。制御装置４７は、ワーク２１の傾きに基づいてカメラ１２が配置されることにより、右側面２６が沿う平面に対して光軸９８が垂直になるように、カメラ１２を配置することができ、カメラ１２を用いて右側面２６を適切に撮影することができる。
When the control device 47 positions the
ワーク２１の位置検出用画像を画像処理してワーク２１の位置と傾きとを検出する比較例のワーク撮影装置では、ワーク２１の画像を撮像するカメラ１２と別個の位置検出用カメラを設けたり、ワーク２１にランドマークを貼付したりする必要がある。ワーク撮影装置１は、レーザ変位センサ８を用いてワーク２１の位置と傾きとを検出しており、位置検出用カメラを設ける必要がなく、製造コストを低減でき、ワーク２１にランドマークを貼付する必要がなく、撮影の作業を容易化することができる。ワーク撮影装置１は、さらに、ワーク２１の画像を撮影するカメラ１２を移動させるＸ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とを用いてレーザ変位センサ８を移動させている。ワーク撮影装置１は、レーザ変位センサ８を移動させるアクチュエータが、カメラ１２を移動させるアクチュエータと別個に設けられている比較例のワーク撮影装置に比較して、容易に作製されることができ、製造コストを低減することができる。
In the comparative example of the workpiece photographing device, which processes the image for detecting the position of the
［実施例１のワーク撮影装置１の効果］
実施例１のワーク撮影装置１は、入力装置４５とレーザ変位センサ８とカメラ１２とＸ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４と制御装置４７とを備えている。入力装置４５は、ユーザに操作される。レーザ変位センサ８は、対象にレーザを投光することにより対象のうちのレーザが照射される照射部位が配置される位置を検出する。Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４とは、カメラ１２を移動させる。
[Effects of the
The
制御装置４７は、入力装置４５に実行されるティーチング操作に基づいてティーチング情報６８を作成し、ティーチング情報６８のエッジ情報７２が示すエッジ上の複数の点が配置されるエッジ位置が検出されるように、レーザ変位センサ８を制御する。制御装置４７は、ワーク２１が配置される傾きをエッジ位置に基づいて算出する。制御装置４７は、ティーチング情報６８の撮影領域情報７５と、傾きとに基づいて算出される撮影位置にカメラ１２が配置されるように、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４とを制御する。制御装置４７は、カメラ１２が撮影位置に配置されたときにワーク２１の画像が撮影されるように、カメラ１２を制御する。
The control device 47 creates teaching
この場合、実施例１のワーク撮影装置１は、ワーク２１に突起等がついている場合でも、エッジ位置が検出されやすいエッジをユーザが指定することにより、エッジのエッジ位置を適切に検出することができ、ワーク２１の傾きを適切に導出することができる。ワーク撮影装置は、ワーク２１の向きが個々で変動する場合でも、ワーク２１の傾きに基づいてカメラ１２を適切な向きに配置することができ、ワーク２１の様々な領域を適切に撮影することができる。
In this case, even if the
また、実施例１のワーク撮影装置１の制御装置４７は、ティーチング用ワークのうちのエッジ情報７２が示すティーチング用エッジが配置されるティーチング用エッジ位置が検出されるように、レーザ変位センサ８を制御する。制御装置４７は、さらに、ティーチング用ワークが配置されるティーチング用傾きをティーチング用エッジ位置に基づいて算出する。制御装置４７は、さらに、ティーチング操作のうちのカメラ移動操作に基づいてカメラ１２が移動するように、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４とを制御する。制御装置４７は、さらに、カメラ移動操作によりカメラ１２が配置された位置とティーチング用傾きに基づいて撮影領域情報を算出する。
The control device 47 of the
この場合、実施例１のワーク撮影装置１は、ワーク２１の傾きが算出されていることにより、ティーチング操作のときに、ワーク２１の撮影面が沿う平面に平行にカメラ１２を並進させることができる。実施例１のワーク撮影装置１は、カメラ１２がこのように並進することにより、ユーザがカメラ１２の位置を指定する作業を容易化することができる。
In this case, the
また、実施例１のワーク撮影装置１の制御装置４７は、ティーチング操作のうちの撮影面指定操作に基づいて撮影領域情報の撮影面情報を取得する。制御装置４７は、Ｘ軸アクチュエータ４１とＹ軸アクチュエータ４２とＺ軸アクチュエータ４３とカメラ回転機構４４とを制御することにより、カメラ１２を移動させる。制御装置４７は、カメラ移動操作に基づいてカメラ１２が移動するときに、ティーチング用傾きに基づいて、ティーチング用ワークのうちの撮影面情報が示す撮影面が撮影される向きにカメラ１２が配置されるように、カメラ１２を移動させる。
The control device 47 of the
この場合、実施例１のワーク撮影装置１は、ワーク２１の傾きが算出されていることにより、ティーチング操作のときに、ワーク２１のうちの撮影面が沿う面にカメラ１２の光軸９８が垂直になるように、カメラ１２を適切に配置することができる。実施例１のワーク撮影装置１は、カメラ１２が適切に配置されることにより、ユーザがカメラ１２の位置を指定する作業を容易化することができる。
In this case, the
また、実施例１のワーク撮影装置１は、表示装置４６をさらに備えている。制御装置４７は、カメラ移動操作によりカメラ１２が移動している最中に、カメラ１２により撮影される画像が表示されるように、表示装置４６を制御する。この場合、ユーザは、表示装置４６に表示される画像を確認することにより、カメラ１２を適切に配置することができる。すなわち、実施例１のワーク撮影装置１は、カメラ１２を配置する作業を容易化することができる。
The
また、実施例１のワーク撮影装置１の制御装置４７は、ティーチング用ワークのうちのティーチング情報６８の原点情報が示すティーチング用原点が配置されるティーチング用原点位置が検出されるように、レーザ変位センサ８を制御する。制御装置４７は、さらに、ティーチング操作のうちの対角位置指定操作によりティーチング用ワークのうちのレーザが照射される部位が移動するように、レーザ変位センサ８を制御する。制御装置４７は、さらに、対角位置指定操作により部位が配置された対角位置が検出されるように、レーザ変位センサ８を制御する。制御装置４７は、さらに、エッジ位置とティーチング用原点位置と対角位置とに基づいてティーチング情報６８のサイズ情報を算出する。制御装置４７は、さらに、ワーク２１のうちの原点情報が示す原点が配置される原点位置が検出されるように、レーザ変位センサ８を制御する。撮影位置は、サイズ情報と原点位置とにさらに基づいて算出される。
The control device 47 of the
この場合、実施例１のワーク撮影装置１は、ワーク２１の傾きが算出されていることにより、対角位置指定操作のときに、照射部位をエッジに対して平行または垂直に移動させることができる。実施例１のワーク撮影装置１は、カメラ１２が適切に配置されることにより、ユーザが対角位置を指定する作業を容易化することができる。
In this case, the
ところで、既述の実施例１のワーク撮影装置１は、対角位置指定操作が実行されるときに、前方向または右方向に平行に光路１０が移動するようにレーザ変位センサ８を並進させるが、他の方向にレーザ変位センサ８を並進させてもよい。既述の実施例１のワーク撮影装置１は、カメラ移動操作が実行されるときに、カメラ１２により撮影される画像が表示装置４６に表示されているが、その画像が表示されなくてもよい。このような場合でも、ワーク撮影装置１は、ワーク２１の傾きに基づいてワーク２１の様々な領域を適切に撮影することができる。
In the
以上、実施例を説明したが、前述した内容により実施例が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、実施例の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも１つを行うことができる。 Although the embodiments have been described above, the embodiments are not limited to the above. The above-described components include those that can be easily imagined by a person skilled in the art, those that are substantially the same, and those that are within the so-called equivalent range. Furthermore, the above-described components can be combined as appropriate. Furthermore, at least one of various omissions, substitutions, and modifications of the components can be made without departing from the spirit of the embodiments.
１ ：ワーク撮影装置
８ ：レーザ変位センサ
１２：カメラ
４１：Ｘ軸アクチュエータ
４２：Ｙ軸アクチュエータ
４３：Ｚ軸アクチュエータ
４４：カメラ回転機構
４５：入力装置
４６：表示装置
４７：制御装置
６８：ティーチング情報
７１：原点情報
７２：エッジ情報
７３：サイズ情報
７４：複数の撮影領域情報
７５：撮影領域情報
７６：撮影面情報
７７：カメラ相対位置情報
８１：高さ検出点
８３：第１ワーク端点
８４：第２ワーク端点
８５：第１内分点
８６：第１エッジ上点
８７：第２内分点
８８：第２エッジ上点
1: Workpiece photography device 8: Laser displacement sensor 12: Camera 41: X-axis actuator 42: Y-axis actuator 43: Z-axis actuator 44: Camera rotation mechanism 45: Input device 46: Display device 47: Control device 68: Teaching information 71: Origin information 72: Edge information 73: Size information 74: Information on multiple photography areas 75: Photography area information 76: Photography surface information 77: Camera relative position information 81: Height detection point 83: First workpiece end point 84: Second workpiece end point 85: First internal division point 86: First edge upper point 87: Second internal division point 88: Second edge upper point
Claims (6)
対象に光を投光することにより前記対象のうちの前記光が照射される照射部位が配置される位置を検出する光センサと、
カメラと、
前記カメラを移動させるアクチュエータと、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記入力装置に施されるティーチング操作に基づいてティーチング情報を作成し、
ワークのうちの前記ティーチング情報のエッジ情報が示すエッジが配置されるエッジ位置が検出されるように、前記光センサを制御し、
前記ワークが配置される傾きを前記エッジ位置に基づいて算出し、
前記ティーチング情報の撮影領域情報と、前記傾きとに基づいて算出される撮影位置に前記カメラが配置されるように、前記アクチュエータを制御し、
前記カメラが前記撮影位置に配置されたときに前記ワークの画像が撮影されるように、前記カメラを制御する
ワーク撮影装置。 An input device operated by a user;
an optical sensor that projects light onto an object to detect a position of an irradiation portion of the object that is irradiated with the light;
A camera and
an actuator for moving the camera;
a control device;
The control device includes:
creating teaching information based on a teaching operation performed on the input device;
controlling the optical sensor so as to detect an edge position of a workpiece at which an edge indicated by edge information of the teaching information is located;
Calculating an inclination at which the workpiece is placed based on the edge position;
controlling the actuator so that the camera is positioned at a photographing position calculated based on photographing area information of the teaching information and the tilt;
A workpiece photographing device that controls the camera so that an image of the workpiece is photographed when the camera is disposed at the photographing position.
ティーチング用ワークのうちの前記エッジ情報が示すティーチング用エッジが配置されるティーチング用エッジ位置が検出されるように、前記光センサを制御し、
前記ティーチング用ワークが配置されるティーチング用傾きを前記ティーチング用エッジ位置に基づいて算出し、
前記ティーチング操作のうちのカメラ移動操作に基づいて前記カメラが移動するように、前記アクチュエータを制御し、
前記カメラ移動操作により前記カメラが配置された位置と前記ティーチング用傾きに基づいて前記撮影領域情報を算出する
請求項１に記載のワーク撮影装置。 The control device includes:
controlling the optical sensor so as to detect a teaching edge position at which a teaching edge indicated by the edge information of a teaching workpiece is placed;
Calculating a teaching inclination at which the teaching workpiece is placed based on the teaching edge position;
controlling the actuator so that the camera moves based on a camera movement operation among the teaching operations;
The workpiece photographing device according to claim 1 , wherein the photographing area information is calculated based on the position at which the camera is placed by the camera movement operation and the teaching tilt.
前記ティーチング操作のうちの撮影面指定操作に基づいて前記撮影領域情報の撮影面情報を取得し、
前記カメラ移動操作に基づいて前記カメラが移動するときに、前記ティーチング用傾きに基づいて、前記ティーチング用ワークのうちの前記撮影面情報が示す撮影面が撮影される向きに前記カメラが配置されるように、前記アクチュエータを制御する
請求項２に記載のワーク撮影装置。 The control device includes:
acquiring imaging plane information of the imaging area information based on an imaging plane designation operation of the teaching operation;
The workpiece photographing device according to claim 2, further comprising: a control unit that controls the actuator so that, when the camera moves based on the camera movement operation, the camera is positioned in an orientation in which the photographing surface of the teaching workpiece indicated by the photographing surface information is photographed based on the teaching tilt.
前記制御装置は、前記カメラ移動操作により前記カメラが移動している最中に、前記カメラにより撮影される画像が表示されるように、前記表示装置を制御する
請求項２または請求項３に記載のワーク撮影装置。 Further comprising a display device,
The workpiece photographing device according to claim 2 or 3, wherein the control device controls the display device so that an image photographed by the camera is displayed while the camera is being moved by the camera movement operation.
前記ティーチング用ワークのうちの前記ティーチング情報の原点情報が示すティーチング用原点が配置されるティーチング用原点位置が検出されるように、前記光センサを制御し、
前記ティーチング操作のうちの対角位置指定操作により前記ティーチング用ワークのうちの前記光が照射される部位が移動するように、前記光センサを制御し、
前記対角位置指定操作により前記部位が配置された対角位置が検出されるように、前記光センサを制御し、
前記エッジ位置と前記ティーチング用原点位置と前記対角位置とに基づいて前記ティーチング情報のサイズ情報を算出し、
前記ワークのうちの前記原点情報が示す原点が配置される原点位置が検出されるように、前記光センサを制御し、
前記撮影位置は、前記サイズ情報と前記原点位置とにさらに基づいて算出される
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のワーク撮影装置。 The control device includes:
controlling the optical sensor so as to detect a teaching origin position at which a teaching origin indicated by origin information of the teaching information in the teaching work is placed;
controlling the optical sensor so that a portion of the teaching workpiece to which the light is irradiated moves in response to a diagonal position designation operation in the teaching operation;
controlling the optical sensor so that the diagonal position at which the part is arranged is detected by the diagonal position designation operation;
Calculating size information of the teaching information based on the edge position, the teaching origin position, and the diagonal position;
Controlling the optical sensor so as to detect an origin position where an origin indicated by the origin information of the workpiece is placed;
The workpiece photographing device according to claim 2 , wherein the photographing position is calculated further based on the size information and the origin position.
前記対角位置指定操作により、前記ティーチング用エッジが沿う直線に対して垂直または平行である方向に前記部位が移動するように、前記光センサを制御する
請求項５に記載のワーク撮影装置。 The control device includes:
The workpiece photographing device according to claim 5 , wherein the optical sensor is controlled so that the part is moved in a direction perpendicular or parallel to a straight line along which the teaching edge is located, by the diagonal position designation operation.
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