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JP7707249B2 - Inspection system and inspection method - Google Patents
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Description

この開示は、検査システムおよび検査方法に関する。 This disclosure relates to an inspection system and an inspection method.

従来、塗装品質検査方法が知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, a coating quality inspection method is known (see, for example, Patent Document 1).

上記特許文献1には、塗装が完了した塗装物としての車体の塗装品質を検査する塗装品質検査方法が開示されている。この塗装品質検査方法では、まず、テレビカメラにより車体が撮像される。そして、撮像された車体の画像に基づく画像情報が、コンピュータによって解析される。そして、塗装欠陥があるか否かが判断されるとともに、塗装欠陥があると判断された場合、車体のどの位置に塗装欠陥が発生しているかが求められる。そして、プリントアウト用の用紙に描かれた車体の絵に、塗装欠陥の位置が印字される。 The above-mentioned Patent Document 1 discloses a paint quality inspection method for inspecting the paint quality of a vehicle body as a painted object after painting has been completed. In this paint quality inspection method, first, the vehicle body is imaged by a television camera. Then, image information based on the image of the captured vehicle body is analyzed by a computer. Then, it is determined whether or not there is a paint defect, and if it is determined that there is a paint defect, the location of the paint defect on the vehicle body is determined. Then, the location of the paint defect is printed on a picture of the vehicle body drawn on a printout sheet.

特開平05-126758号公報Japanese Patent Application Publication No. 05-126758

しかしながら、上記特許文献1に記載された塗装品質検査方法では、2次元の画像としての車体の絵に塗装欠陥の位置を印字する構成であるため、実物の車体において平面または曲率が小さい曲面の部分では、車体の絵においても塗装欠陥の位置を精度よく示すことが可能である一方で、実物の車体において曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分では、車体の絵において塗装欠陥の位置を精度よく示すことが困難な場合があるという不都合がある。このような不都合は、塗装欠陥以外の対象を検出する場合、および、車体以外のワークを検査する場合にも同様である。このように、ワークの絵ではワークの曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分において対象の位置を精度よく示すことができない場合があるため、ワークの曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分であっても、対象の位置を精度よく示すことが望まれている。 However, the paint quality inspection method described in Patent Document 1 is configured to print the location of paint defects on a picture of the car body as a two-dimensional image. Therefore, while it is possible to accurately show the location of paint defects in the picture of the car body in flat or curved surfaces with small curvature in the actual car body, there is the inconvenience that it may be difficult to accurately show the location of paint defects in the picture of the car body in curved surfaces with large curvature or complex curved surfaces in the actual car body. Such inconveniences are similar when detecting objects other than paint defects and when inspecting workpieces other than car bodies. In this way, since the picture of the workpiece may not be able to accurately show the location of objects in curved surfaces with large curvature or complex curved surfaces, it is desirable to accurately show the location of objects even in curved surfaces with large curvature or complex curved surfaces.

この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ワークの曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分であっても、対象の位置を精度よく示すことが可能な検査システムおよび検査方法を提供することである。 This disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide an inspection system and inspection method that can accurately indicate the position of an object even on a part of a workpiece with a curved surface with a large curvature or a complex curved surface.

この開示の第1の局面による検査システムは、ロボットと、ワークを検査する検査部と、ロボットによりワークに対して検査部を相対的に移動させて、検査部によりワークを検査する際の、ロボットの移動経路を生成する処理と、生成した移動経路に基づいて、検査部によりワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成する処理と、生成した移動経路に基づいて、ロボットを動作させて、検査部によりワークを検査することにより検査画像を取得する処理と、取得した検査画像内のワークの欠陥を検出する処理と、生成した座標変換情報に基づいて、欠陥の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する処理と、変換した欠陥の3次元座標系の座標値に基づいて、欠陥の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示す処理と、を行う、処理部と、を備え、座標変換情報は、移動経路に沿った方向のロボットの一定の移動量ごとに、ロボットの移動量と、3次元座標系の座標値とを対応付けた情報であり、処理部は、移動経路に沿って第1距離間隔ごとに3次元座標系の座標値を取得して、座標変換情報を生成する処理を行い、移動経路に沿って第2距離間隔ごとに検査部をワークを検査するように動作させて、検査画像を取得する処理を行い、第1距離間隔は、第2距離間隔よりも大きい
この開示の第2の局面による検査システムは、ロボットと、ワークを検査する検査部と、ロボットによりワークに対して検査部を相対的に移動させて、検査部によりワークを検査する際の、ロボットの移動経路を生成する処理と、生成した移動経路に基づいて、検査部によりワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成する処理と、生成した移動経路に基づいて、ロボットを動作させて、検査部によりワークを検査することにより検査画像を取得する処理と、取得した検査画像内のワークの欠陥を検出する処理と、生成した座標変換情報に基づいて、欠陥の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する処理と、変換した欠陥の3次元座標系の座標値に基づいて、欠陥の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示す処理と、を行う、処理部と、を備え、座標変換情報は、移動経路に沿った方向のロボットの一定の移動量ごとに、移動経路に沿った方向のロボットの移動量と、3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルであり、処理部は、欠陥の検査座標系の座標値を3次元座標系の座標値に変換する処理において、欠陥の移動経路に沿った方向における検査座標系の座標値に対応する座標変換テーブルのロボットの移動量を取得する処理と、取得した座標変換テーブルのロボットの移動量に対応する座標変換テーブルの3次元座標系の座標値を取得する処理と、取得した座標変換テーブルの3次元座標系の座標値を、欠陥の移動経路に直交する方向における検査座標系の座標値に基づいて修正する処理と、を行う。
An inspection system according to a first aspect of this disclosure includes a robot, an inspection unit that inspects a workpiece, a process for generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece using the robot, a process for generating coordinate transformation information for converting, based on the generated movement path, coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image obtained by inspecting the workpiece using the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system that can express the coordinate values of the workpiece in three dimensions, a process for acquiring an inspection image by operating the robot and inspecting the workpiece using the inspection unit based on the generated movement path, a process for detecting defects of the workpiece in the acquired inspection image, and and a processing unit that performs a process of converting the coordinate values of the defect inspection coordinate system into coordinate values of a three-dimensional coordinate system based on the coordinate values of the defect in the converted three-dimensional coordinate system, and a process of displaying the position of the defect on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the converted coordinate values of the defect in the three-dimensional coordinate system, wherein the coordinate transformation information is information that associates the amount of movement of the robot with coordinate values in the three-dimensional coordinate system for each fixed amount of movement of the robot in a direction along the movement path, and the processing unit performs a process of acquiring coordinate values in the three-dimensional coordinate system at first distance intervals along the movement path to generate the coordinate transformation information, and performs a process of operating the inspection unit to inspect the workpiece at second distance intervals along the movement path to acquire an inspection image, and the first distance interval is greater than the second distance interval .
An inspection system according to a second aspect of this disclosure includes a robot, an inspection unit that inspects a workpiece, a process for generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece using the robot, a process for generating coordinate transformation information for converting, based on the generated movement path, coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image obtained by inspecting the workpiece using the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system that can express coordinate values of the workpiece in three dimensions, a process for operating the robot based on the generated movement path and inspecting the workpiece using the inspection unit to obtain an inspection image, a process for detecting a defect in the workpiece in the obtained inspection image, a process for converting coordinate values of the inspection coordinate system of the defect into coordinate values of the three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate transformation information, and and a processing unit that performs a process of displaying the position of the defect on an actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the coordinate values of the defect, wherein the coordinate transformation information is a coordinate transformation table that associates the amount of movement of the robot in a direction along the movement path with coordinate values in a three-dimensional coordinate system for each fixed amount of movement of the robot in the direction along the movement path, and in the process of converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the defect into coordinate values of the three-dimensional coordinate system, the processing unit performs the following processes: acquire the amount of movement of the robot in the coordinate transformation table corresponding to the coordinate value of the inspection coordinate system in the direction along the movement path of the defect; acquire coordinate values of the three-dimensional coordinate system in the coordinate transformation table corresponding to the amount of movement of the robot in the acquired coordinate transformation table; and modify the coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the acquired coordinate transformation table based on the coordinate values of the inspection coordinate system in a direction perpendicular to the movement path of the defect.

この開示の第1および第2の局面による検査システムでは、上記のように、生成した座標変換情報に基づいて、対象の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する処理と、変換した対象の3次元座標系の座標値に基づいて、対象の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示す処理と、を行う。これにより、対象の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示すことができるので、対象の位置をワークの2次元の画像に示す場合と異なり、ワークの曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分であっても、対象の位置を精度よく示すことができる。 In the inspection system according to the first and second aspects of this disclosure, as described above, the following processes are performed: converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the object into coordinate values of a three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information; and displaying the position of the object on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the converted coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the object. This makes it possible to display the position of the object on the actual workpiece or the three-dimensional image of the workpiece, so that, unlike the case where the position of the object is displayed on a two-dimensional image of the workpiece, the position of the object can be displayed with high accuracy even on a curved surface with a large curvature or a complex curved surface.

この開示の第の局面による検査方法は、ロボットによりワークに対して検査部を相対的に移動させて、検査部によりワークを検査する際の、ロボットの移動経路を生成することと、生成した移動経路に基づいて、検査部によりワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成することと、生成した移動経路に基づいて、ロボットを動作させて、検査部によりワークを検査することにより検査画像を取得することと、取得した検査画像内のワークの欠陥を検出することと、生成した座標変換情報に基づいて、欠陥の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換することと、変換した欠陥の3次元座標系の座標値に基づいて、欠陥の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示すことと、を備え、座標変換情報は、移動経路に沿った方向のロボットの一定の移動量ごとに、ロボットの移動量と、3次元座標系の座標値とを対応付けた情報であり、座標変換情報を生成することは、移動経路に沿って第1距離間隔ごとに3次元座標系の座標値を取得して、座標変換情報を生成することを含み、検査画像を取得することは、移動経路に沿って第2距離間隔ごとに検査部をワークを検査するように動作させて、検査画像を取得することを含み、第1距離間隔は、第2距離間隔よりも大きい
この開示の第4の局面による検査方法は、ロボットによりワークに対して検査部を相対的に移動させて、検査部によりワークを検査する際の、ロボットの移動経路を生成することと、生成した移動経路に基づいて、検査部によりワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成することと、生成した移動経路に基づいて、ロボットを動作させて、検査部によりワークを検査することにより検査画像を取得することと、取得した検査画像内のワークの欠陥を検出することと、生成した座標変換情報に基づいて、欠陥の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換することと、変換した欠陥の3次元座標系の座標値に基づいて、欠陥の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示すことと、を備え、座標変換情報は、移動経路に沿った方向のロボットの一定の移動量ごとに、移動経路に沿った方向のロボットの移動量と、3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルであり、欠陥の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換することは、欠陥の移動経路に沿った方向における検査座標系の座標値に対応する座標変換テーブルのロボットの移動量を取得することと、取得した座標変換テーブルのロボットの移動量に対応する座標変換テーブルの3次元座標系の座標値を取得することと、取得した座標変換テーブルの3次元座標系の座標値を、欠陥の移動経路に直交する方向における検査座標系の座標値に基づいて修正することと、を含む。
An inspection method according to a third aspect of this disclosure includes: moving an inspection unit relative to a workpiece using a robot to generate a movement path for the robot when inspecting the workpiece with the inspection unit; generating coordinate transformation information for converting, based on the generated movement path, coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image obtained by inspecting the workpiece with the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece in three dimensions; operating the robot based on the generated movement path to inspect the workpiece with the inspection unit to obtain an inspection image; detecting a defect of the workpiece in the obtained inspection image; and converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the defect into coordinate values of the inspection coordinate system based on the generated coordinate transformation information. into coordinate values of a three-dimensional coordinate system; and indicating the position of the defect on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the coordinate values of the converted defect in the three-dimensional coordinate system, wherein the coordinate transformation information is information that associates a movement amount of the robot with a coordinate value in the three-dimensional coordinate system for each fixed movement amount of the robot in a direction along the movement path, wherein generating the coordinate transformation information includes acquiring coordinate values in the three-dimensional coordinate system at first distance intervals along the movement path to generate the coordinate transformation information, and acquiring the inspection image includes operating the inspection unit to inspect the workpiece at second distance intervals along the movement path to acquire the inspection image, wherein the first distance interval is greater than the second distance interval .
An inspection method according to a fourth aspect of this disclosure includes: moving an inspection unit relative to a workpiece using a robot to generate a movement path for the robot when inspecting the workpiece with the inspection unit; generating coordinate transformation information for converting, based on the generated movement path, coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image obtained by inspecting the workpiece with the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece in three dimensions; operating the robot based on the generated movement path to inspect the workpiece with the inspection unit to obtain an inspection image; detecting a defect in the workpiece in the obtained inspection image; converting, based on the generated coordinate transformation information, coordinate values of the inspection coordinate system of the defect into coordinate values of the three-dimensional coordinate system; and indicating the position of the defect on an actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the coordinate transformation information, wherein the coordinate transformation information is a coordinate transformation table that associates, for each constant amount of movement of the robot in the direction along the movement path, an amount of movement of the robot in the direction along the movement path with a coordinate value in a three-dimensional coordinate system, and converting the coordinate value of the inspection coordinate system of the defect into a coordinate value in the three-dimensional coordinate system includes acquiring the amount of movement of the robot in the coordinate transformation table that corresponds to the coordinate value of the inspection coordinate system in the direction along the movement path of the defect, acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system in the coordinate transformation table that correspond to the amount of movement of the robot in the acquired coordinate transformation table, and modifying the coordinate value of the three-dimensional coordinate system of the acquired coordinate transformation table based on the coordinate value of the inspection coordinate system in a direction perpendicular to the movement path of the defect.

この開示の第3および第4の局面による検査方法では、上記のように、ロボットの移動経路に基づいて生成した座標変換情報に基づいて、対象の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換することと、変換した対象の3次元座標系の座標値に基づいて、対象の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示すことと、を行う。これにより、対象の位置を、実物のワークまたはワークの3次元画像に示すことができるので、対象の位置をワークの2次元の画像に示す場合と異なり、ワークの曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分であっても、対象の位置を精度よく示すことが可能な検査方法を提供することができる。 In the inspection method according to the third and fourth aspects of this disclosure, as described above, the coordinate values of the inspection coordinate system of the object are converted into coordinate values of a three-dimensional coordinate system based on the coordinate conversion information generated based on the movement path of the robot, and the position of the object is displayed on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the converted coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the object. This makes it possible to display the position of the object on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece, so that an inspection method can be provided that can accurately display the position of the object even in a part of a curved surface with a large curvature or a complex curved surface, unlike the case where the position of the object is displayed on a two-dimensional image of the workpiece.

本開示によれば、上記のように、ワークの曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分であっても、対象の位置を精度よく示すことができる。 According to the present disclosure, as described above, the position of the target can be accurately indicated even in parts of the workpiece with a curved surface having a large curvature or a complex curved surface.

一実施形態による検査システムを示した図である。FIG. 1 illustrates an inspection system according to one embodiment. 一実施形態による検査システムを示したブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating an inspection system according to one embodiment. 一実施形態による検査システムの制御処理を説明するためのフローチャートである。11 is a flowchart for explaining a control process of the inspection system according to an embodiment. 一実施形態によるロボットの移動経路の生成を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining generation of a movement path of a robot according to an embodiment. 一実施形態による座標変換情報の生成を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining generation of coordinate transformation information according to an embodiment. 一実施形態による座標変換情報を説明するための図(1)である。FIG. 1 is a diagram for explaining coordinate transformation information according to one embodiment; 一実施形態による座標変換情報を説明するための図(2)である。FIG. 13 is a diagram (2) for explaining coordinate transformation information according to one embodiment. 一実施形態によるワークの検査を説明するための図(1)である。FIG. 1 is a diagram for explaining inspection of a workpiece according to one embodiment; 一実施形態によるワークの検査を説明するための図(2)である。FIG. 2 is a diagram for explaining the inspection of a workpiece according to one embodiment. 一実施形態によるワークの検査を説明するための図(3)である。FIG. 3 is a diagram for explaining the inspection of a workpiece according to one embodiment. 一実施形態による検査画像を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining an inspection image according to an embodiment. 一実施形態による座標変換を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining coordinate transformation according to an embodiment. 一実施形態によるロボットにより対象の位置を実物のワークに示すことを説明するための図である。1A to 1C are diagrams for explaining how a target position is indicated on an actual workpiece by a robot according to an embodiment. 一実施形態による対象の位置をワークの3次元画像に示すことを説明するための図である。13A to 13C are diagrams for explaining how the position of a target is displayed in a three-dimensional image of a workpiece according to one embodiment. 一実施形態による複数の対象を1つの対象として示すことを説明するための図である。FIG. 2 is a diagram to illustrate showing multiple objects as one object according to one embodiment. 一実施形態の変形例による検査システムを示したブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing an inspection system according to a modified example of the embodiment.

以下、本開示を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。 Below, an embodiment of this disclosure will be described with reference to the drawings.

(検査システムの構成)
図1および図2を参照して、一実施形態による検査システム100の全体構成について説明する。
(Inspection system configuration)
The overall configuration of an inspection system 100 according to an embodiment will be described with reference to FIGS.

図1に示すように、検査システム100は、ワーク200の外観を検査する外観検査システムである。ワーク200は、たとえば、自動車、農業機械、陶器、または、家庭用電気機器に関する製品または部品である。ワーク200は、特に限定されない。 As shown in FIG. 1, the inspection system 100 is an appearance inspection system that inspects the appearance of a workpiece 200. The workpiece 200 is, for example, a product or part related to an automobile, agricultural machinery, ceramics, or household electrical appliance. The workpiece 200 is not particularly limited.

検査システム100は、ロボット10と、検査部20と、指示部30と、ロボットコントローラ40と、画像処理装置50と、結果表示装置60とを備えている。 The inspection system 100 includes a robot 10, an inspection unit 20, an instruction unit 30, a robot controller 40, an image processing device 50, and a result display device 60.

ロボット10は、ワーク200に対して検査部20を相対的に移動させる。ロボット10は、垂直多関節ロボットである。ロボット10は、ベース部11と、ベース部11に接続されたアーム部12とを含んでいる。ベース部11は、床、壁、天井などの設置面に固定される。なお、ベース部11は、移動可能な台車に取り付けられてもよい。アーム部12は、複数の関節を有している。複数の関節の各々は、駆動源としてサーボモータを有している。また、アーム部12の先端は、検査部20および指示部30を保持している。ロボット10は、アーム部12の複数の関節を駆動することにより、固定されたワーク200に対して、アーム部12の先端に保持された検査部20および指示部30を移動させる。 The robot 10 moves the inspection unit 20 relative to the workpiece 200. The robot 10 is a vertical multi-joint robot. The robot 10 includes a base unit 11 and an arm unit 12 connected to the base unit 11. The base unit 11 is fixed to an installation surface such as a floor, a wall, or a ceiling. The base unit 11 may be attached to a movable cart. The arm unit 12 has a plurality of joints. Each of the plurality of joints has a servo motor as a driving source. The tip of the arm unit 12 holds the inspection unit 20 and the instruction unit 30. The robot 10 moves the inspection unit 20 and the instruction unit 30 held at the tip of the arm unit 12 relative to the fixed workpiece 200 by driving the plurality of joints of the arm unit 12.

検査部20は、ロボット10に配置され、ワーク200を検査する。検査部20は、撮像部であり、ワーク200を撮像する。具体的には、検査部20は、ライン型のカメラであり、ロボット10によりワーク200の表面に沿って移動されて、ワーク200の表面をスキャン撮像する。 The inspection unit 20 is disposed on the robot 10 and inspects the workpiece 200. The inspection unit 20 is an imaging unit and images the workpiece 200. Specifically, the inspection unit 20 is a line-type camera that is moved along the surface of the workpiece 200 by the robot 10 to scan and image the surface of the workpiece 200.

指示部30は、ロボット10に配置され、検査により取得される後述する対象201の位置をワーク200に示す。指示部30は、レーザ照射部であり、レーザ光を照射して、対象201の位置をワーク200に示す。 The instruction unit 30 is disposed on the robot 10, and indicates to the workpiece 200 the position of the target 201 (described later) obtained by inspection. The instruction unit 30 is a laser irradiation unit, and indicates the position of the target 201 to the workpiece 200 by irradiating with laser light.

図1および図2に示すように、ロボットコントローラ40は、ロボット10の動作を制御する。ロボットコントローラ40は、処理部41と、記憶部42とを含んでいる。処理部41は、プロセッサを含み、ロボット10の動作に関する各種の処理を行う。記憶部42は、不揮発性メモリを含み、後述する座標変換情報71、72などを記憶する。 As shown in Figures 1 and 2, the robot controller 40 controls the operation of the robot 10. The robot controller 40 includes a processing unit 41 and a storage unit 42. The processing unit 41 includes a processor and performs various processes related to the operation of the robot 10. The storage unit 42 includes a non-volatile memory and stores coordinate transformation information 71, 72, which will be described later, and the like.

画像処理装置50は、検査部20により撮像された画像に対して画像処理を行う。また、画像処理装置50は、検査部20による撮像タイミングを制御する。画像処理装置50は、処理部51と、記憶部52とを含んでいる。処理部51は、プロセッサを含み、検査部20により撮像された画像、および、検査部20による撮像タイミングに関する各種の処理を行う。記憶部52は、不揮発性メモリを含み、後述する検査画像21などを記憶する。 The image processing device 50 performs image processing on the image captured by the inspection unit 20. The image processing device 50 also controls the timing of imaging by the inspection unit 20. The image processing device 50 includes a processing unit 51 and a storage unit 52. The processing unit 51 includes a processor, and performs various processes related to the image captured by the inspection unit 20 and the timing of imaging by the inspection unit 20. The storage unit 52 includes a non-volatile memory, and stores the inspection image 21 described below, etc.

結果表示装置60は、ワーク200の検査結果を表示する。結果表示装置60は、処理部61と、記憶部62と、表示部63と、操作部64とを含んでいる。処理部61は、プロセッサを含み、ワーク200の検査結果の表示に関する各種の処理を行う。記憶部62は、不揮発性メモリを含み、座標変換情報72、ワーク200の3次元画像などを記憶する。表示部63は、液晶モニタなどのモニタを含み、ワーク200の検査結果の画面などを表示する。操作部64は、マウスおよびキーボードなどの入力装置を含み、ユーザの入力操作を受け付ける。なお、表示部63および操作部64は、一体型であってもよい。すなわち、表示部63および操作部64は、タッチパネルなどの操作部兼表示部によって構成されてもよい。 The result display device 60 displays the inspection results of the workpiece 200. The result display device 60 includes a processing unit 61, a storage unit 62, a display unit 63, and an operation unit 64. The processing unit 61 includes a processor and performs various processes related to the display of the inspection results of the workpiece 200. The storage unit 62 includes a non-volatile memory and stores coordinate conversion information 72, a three-dimensional image of the workpiece 200, and the like. The display unit 63 includes a monitor such as an LCD monitor and displays a screen of the inspection results of the workpiece 200, and the like. The operation unit 64 includes input devices such as a mouse and a keyboard, and accepts input operations from the user. The display unit 63 and the operation unit 64 may be integrated. In other words, the display unit 63 and the operation unit 64 may be configured as an operation unit and display unit such as a touch panel.

(検査システムの制御処理)
図3から図15を参照して、検査システム100の制御処理について説明する。
(Control process of the inspection system)
The control process of the inspection system 100 will be described with reference to FIGS.

図3および図4に示すように、ステップS1において、ロボットコントローラ40の処理部41は、ロボット10によりワーク200に対して検査部20を相対的に移動させて、検査部20によりワーク200を検査する際の、ロボット10の移動経路13を生成する処理を行う。移動経路13は、ロボット10のアーム部12を動作させるための経路であり、ワーク200を検査するために複数生成される。 As shown in Figures 3 and 4, in step S1, the processing unit 41 of the robot controller 40 performs processing to generate a movement path 13 for the robot 10 when the robot 10 moves the inspection unit 20 relative to the workpiece 200 and the inspection unit 20 inspects the workpiece 200. The movement path 13 is a path for operating the arm unit 12 of the robot 10, and multiple movement paths 13 are generated to inspect the workpiece 200.

たとえば、処理部41は、ユーザによるアーム部12の動作の教示を受け付けて、受け付けた教示に基づいて、ロボット10の移動経路13を生成する処理を行う。また、たとえば、処理部41は、ユーザによるアーム部12の動作の教示によらず、ロボット10の移動経路13を自動的に生成する処理を行う。また、処理部41は、曲面などのワーク200の表面に沿った移動経路13を生成する処理を行う。 For example, the processing unit 41 receives instructions from the user on the operation of the arm unit 12, and performs processing to generate a movement path 13 for the robot 10 based on the received instructions. Also, for example, the processing unit 41 performs processing to automatically generate a movement path 13 for the robot 10, regardless of instructions from the user on the operation of the arm unit 12. Also, the processing unit 41 performs processing to generate a movement path 13 that follows the surface of the workpiece 200, such as a curved surface.

ここで、本実施形態では、図3および図5~図7に示すように、ステップS2において、ロボットコントローラ40の処理部41は、生成した移動経路13に基づいて、座標変換情報71、72を生成する処理を行う。座標変換情報71、72は、検査部20によりワーク200を検査することにより取得される後述する検査画像21の検査座標系の座標値を、ワーク200の座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換する情報である。検査座標系は、互いに直交する2軸の直交座標系であり、3次元座標系は、互いに直交する3軸の直交座標系である。なお、座標変換情報71、72を用いた座標変換の詳細については、後述する。 In this embodiment, as shown in FIG. 3 and FIG. 5 to FIG. 7, in step S2, the processing unit 41 of the robot controller 40 performs processing to generate coordinate conversion information 71, 72 based on the generated movement path 13. The coordinate conversion information 71, 72 is information that converts the coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image 21, which will be described later and is acquired by inspecting the workpiece 200 by the inspection unit 20, into coordinate values of a three-dimensional coordinate system that can express the coordinate values of the workpiece 200 three-dimensionally. The inspection coordinate system is an orthogonal coordinate system with two mutually orthogonal axes, and the three-dimensional coordinate system is an orthogonal coordinate system with three mutually orthogonal axes. Details of the coordinate conversion using the coordinate conversion information 71, 72 will be described later.

図5に示すように、処理部41は、移動経路13に沿って第1距離間隔D1ごとに3次元座標系の座標値を取得して、座標変換情報71、72を生成する処理を行う。この際、処理部41は、ロボット10によりワーク200に対して検査部20を移動経路13に沿って実際に移動させて、第1距離間隔D1ごとに3次元座標系の座標値を取得する処理を行う。また、第1距離間隔D1は、制御点14aの距離間隔である。処理部41は、第1距離間隔D1ごとに、制御点14aの3次元座標系の座標値を取得する処理を行う。制御点14aは、検査部20が撮像部である場合、検査部20の撮像の焦点位置に設定される。また、検査部20の撮像の焦点位置は、ワーク200の表面の近傍に設定される。制御点14aは、3次元座標系の座標値を取得する処理を行うために設けられている。 As shown in FIG. 5, the processing unit 41 performs a process of acquiring coordinate values of a three-dimensional coordinate system for each first distance interval D1 along the movement path 13 and generating coordinate conversion information 71, 72. At this time, the processing unit 41 actually moves the inspection unit 20 along the movement path 13 relative to the workpiece 200 by the robot 10, and performs a process of acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system for each first distance interval D1. The first distance interval D1 is the distance interval of the control point 14a. The processing unit 41 performs a process of acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the control point 14a for each first distance interval D1. When the inspection unit 20 is an imaging unit, the control point 14a is set to the focal position of the imaging of the inspection unit 20. The focal position of the imaging of the inspection unit 20 is set near the surface of the workpiece 200. The control point 14a is provided for performing a process of acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system.

また、本実施形態では、第1距離間隔D1は、ワーク200を検査する際の後述する第2距離間隔D2よりも大きい。たとえば、第1距離間隔D1が5mm程度であり、第2距離間隔D2が0.1mm程度である。第1距離間隔D1および第2距離間隔D2は、ワーク200によって異なるため、特に限定されない。第1距離間隔D1は、後述する対象201の位置を示すために必要な精度を確保可能な値に設定される。また、第2距離間隔D2は、ワーク200を検査するために必要な精度を確保可能な値に設定される。 In addition, in this embodiment, the first distance interval D1 is larger than the second distance interval D2 described below when inspecting the workpiece 200. For example, the first distance interval D1 is about 5 mm, and the second distance interval D2 is about 0.1 mm. The first distance interval D1 and the second distance interval D2 are not particularly limited, as they differ depending on the workpiece 200. The first distance interval D1 is set to a value that can ensure the accuracy required to indicate the position of the target 201 described below. Furthermore, the second distance interval D2 is set to a value that can ensure the accuracy required to inspect the workpiece 200.

なお、便宜上、図5では、1つの移動経路13のみを図示しているが、処理部41は、全ての移動経路13について、3次元座標系の座標値を取得して、座標変換情報71、72を生成する処理を行う。 For convenience, FIG. 5 illustrates only one movement path 13, but the processing unit 41 obtains coordinate values in a three-dimensional coordinate system for all movement paths 13 and performs processing to generate coordinate conversion information 71 and 72.

図6および図7に示すように、座標変換情報71、72は、移動経路13に沿った方向のロボット10の移動量と、3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルである。図6および図7において、経路番号は移動経路13の番号を表し、位置番号は制御点14の番号を表し、移動量は移動経路13に沿ったロボット10の制御点14aの移動量を表し、座標値は制御点14aの3次元座標系の座標値を表している。すなわち、座標変換情報71、72では、移動経路13ごとに、制御点14aごとのロボット10の移動量と、制御点14aの3次元座標系の座標値とが対応付けられている。 As shown in Figures 6 and 7, the coordinate conversion information 71, 72 is a coordinate conversion table that associates the amount of movement of the robot 10 in the direction along the movement path 13 with coordinate values in a three-dimensional coordinate system. In Figures 6 and 7, the path number represents the number of the movement path 13, the position number represents the number of the control point 14, the amount of movement represents the amount of movement of the control point 14a of the robot 10 along the movement path 13, and the coordinate value represents the coordinate value of the control point 14a in the three-dimensional coordinate system. That is, in the coordinate conversion information 71, 72, for each movement path 13, the amount of movement of the robot 10 for each control point 14a corresponds to the coordinate value of the control point 14a in the three-dimensional coordinate system.

なお、座標変換情報71、72の3次元座標系の座標値は、第1距離間隔D1ごとに取得した3次元座標系の座標値の取得値のみで構成されてもよいし、第1距離間隔D1ごとに取得した3次元座標系の座標値の取得値と、取得値から補間した3次元座標系の座標値の補間値とで構成されてもよい。すなわち、5mm単位で3次元座標系の座標値が取得されて、5mm単位の座標変換情報71、72が生成されてもよいし、10mm単位で3次元座標系の座標値が取得されて、取得された3次元座標系の座標値から補間して5mm単位の座標変換情報71、72が生成されてもよい。なお、補間としては、多項式補間および線形補間などが挙げられる。また、線形補間としては、直線補間および円弧補間などが挙げられる。また、座標変換情報71、72の移動量は、ロボット10の実際の移動から求めた移動量であってもよいし、ロボット10の移動指令から求めた移動量であってもよい。 The coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the coordinate conversion information 71, 72 may be composed of only the acquired values of the coordinate values of the three-dimensional coordinate system acquired at each first distance interval D1, or may be composed of the acquired values of the coordinate values of the three-dimensional coordinate system acquired at each first distance interval D1 and the interpolated values of the coordinate values of the three-dimensional coordinate system interpolated from the acquired values. That is, the coordinate values of the three-dimensional coordinate system may be acquired in units of 5 mm, and the coordinate conversion information 71, 72 in units of 5 mm may be generated, or the coordinate values of the three-dimensional coordinate system may be acquired in units of 10 mm, and the coordinate conversion information 71, 72 in units of 5 mm may be generated by interpolating from the acquired coordinate values of the three-dimensional coordinate system. Examples of the interpolation include polynomial interpolation and linear interpolation. Examples of the linear interpolation include linear interpolation and circular interpolation. The movement amount of the coordinate conversion information 71, 72 may be the movement amount calculated from the actual movement of the robot 10, or may be the movement amount calculated from the movement command of the robot 10.

図6に示すように、座標変換情報71では、3次元座標系は、ロボット10に関するロボット座標系である。ロボット座標系は、ベース部11を基準とする座標系である。座標変換情報71は、ロボット10の移動量と、ロボット座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルである。座標変換情報71では、座標値として、ロボット座標系において制御点14aの位置および姿勢を示す座標値が用いられている。 As shown in FIG. 6, in the coordinate transformation information 71, the three-dimensional coordinate system is the robot coordinate system for the robot 10. The robot coordinate system is a coordinate system based on the base unit 11. The coordinate transformation information 71 is a coordinate transformation table that associates the amount of movement of the robot 10 with coordinate values in the robot coordinate system. In the coordinate transformation information 71, coordinate values that indicate the position and orientation of the control point 14a in the robot coordinate system are used as the coordinate values.

図7に示すように、座標変換情報72では、3次元座標系は、ワーク200に関するワーク座標系である。ワーク座標系は、ワーク200を基準とする座標系である。座標変換情報72は、ロボット10の移動量と、ワーク座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルである。座標変換情報72では、座標値として、ワーク座標系において制御点14aの位置を示す座標値が用いられている。 As shown in FIG. 7, in the coordinate conversion information 72, the three-dimensional coordinate system is a work coordinate system related to the work 200. The work coordinate system is a coordinate system based on the work 200. The coordinate conversion information 72 is a coordinate conversion table that associates the movement amount of the robot 10 with the coordinate values of the work coordinate system. In the coordinate conversion information 72, the coordinate values that indicate the position of the control point 14a in the work coordinate system are used as the coordinate values.

たとえば、処理部41は、ロボット座標系の座標値を取得して、座標変換情報71を生成するとともに、生成した座標変換情報71に基づいて、座標変換情報72を生成する。また、たとえば、処理部41は、変換行列などの変換情報により、座標変換情報71のロボット座標系の座標値を、ワーク座標系の座標値に変換することにより、座標変換情報71から座標変換情報72を生成する。 For example, the processing unit 41 acquires coordinate values in the robot coordinate system to generate coordinate transformation information 71, and generates coordinate transformation information 72 based on the generated coordinate transformation information 71. Also, for example, the processing unit 41 generates coordinate transformation information 72 from the coordinate transformation information 71 by converting the coordinate values in the robot coordinate system of the coordinate transformation information 71 into coordinate values in the work coordinate system using conversion information such as a conversion matrix.

また、処理部41は、座標変換情報71、72を記憶部42に記憶する処理を行うとともに、座標変換情報72を結果表示装置60の処理部61に出力する処理を行う。処理部61は、座標変換情報72を記憶部62に記憶する処理を行う。 The processing unit 41 also performs a process of storing the coordinate conversion information 71, 72 in the storage unit 42, and also performs a process of outputting the coordinate conversion information 72 to the processing unit 61 of the result display device 60. The processing unit 61 performs a process of storing the coordinate conversion information 72 in the storage unit 62.

図3および図8~図11に示すように、ステップS3において、ロボットコントローラ40の処理部41は、移動経路13に基づいて、ロボット10を動作させて、検査部20によりワーク200を検査する処理を行う。そして、画像処理装置50の処理部51は、検査部20の出力結果に基づいて、検査画像21を取得する処理を行う。検査画像21は、検査部20により撮像したワーク200の表面の撮像画像である。 As shown in Figures 3 and 8 to 11, in step S3, the processing unit 41 of the robot controller 40 operates the robot 10 based on the movement path 13, and performs processing to inspect the workpiece 200 using the inspection unit 20. Then, the processing unit 51 of the image processing device 50 performs processing to obtain an inspection image 21 based on the output result of the inspection unit 20. The inspection image 21 is an image of the surface of the workpiece 200 captured by the inspection unit 20.

図9に示すように、処理部51は、移動経路13に沿って第2距離間隔D2ごとに検査部20をワーク200を検査するように動作させて、検査画像21を取得する処理を行う。具体的には、処理部51は、第2距離間隔D2ごとに、検査部20をワーク200を撮像するように動作させて、ワーク200をスキャン撮像する。より具体的には、処理部41は、第2距離間隔D2ごとに、パルス信号を処理部51に出力する処理を行う。処理部51は、処理部41からのパルス信号に基づいて、第2距離間隔D2ごとに、トリガ信号を検査部20に出力する処理を行う。検査部20は、トリガ信号に基づいて、第2距離間隔D2ごとに、ワーク200を撮像する。なお、第2距離間隔D2は、制御点14bの距離間隔である。制御点14bは、検査部20が撮像部である場合、検査部20の撮像の焦点位置に設定される。また、検査部20の撮像の焦点位置は、ワーク200の表面の近傍に設定される。制御点14bは、検査部20によりワーク200を撮像する処理を行うために設けられている。 9, the processing unit 51 operates the inspection unit 20 to inspect the workpiece 200 at every second distance interval D2 along the moving path 13, and performs a process to obtain the inspection image 21. Specifically, the processing unit 51 operates the inspection unit 20 to image the workpiece 200 at every second distance interval D2, and scans and images the workpiece 200. More specifically, the processing unit 41 performs a process to output a pulse signal to the processing unit 51 at every second distance interval D2. The processing unit 51 performs a process to output a trigger signal to the inspection unit 20 at every second distance interval D2 based on the pulse signal from the processing unit 41. The inspection unit 20 images the workpiece 200 at every second distance interval D2 based on the trigger signal. The second distance interval D2 is the distance interval of the control point 14b. When the inspection unit 20 is an imaging unit, the control point 14b is set to the focal position of the imaging of the inspection unit 20. In addition, the focal position of the imaging of the inspection unit 20 is set near the surface of the workpiece 200. Control point 14b is provided to perform the process of imaging the workpiece 200 by the inspection unit 20.

なお、便宜上、図9では、1つの移動経路13のみを図示しているが、処理部41は、全ての移動経路13について、検査部20によりワーク200を検査する処理を行う。また、処理部51は、全ての移動経路13について、検査画像21を取得する処理を行う。 For convenience, FIG. 9 illustrates only one movement path 13, but the processing unit 41 performs processing to inspect the workpiece 200 by the inspection unit 20 for all movement paths 13. The processing unit 51 also performs processing to obtain inspection images 21 for all movement paths 13.

また、図10に示すように、検査部20の検査範囲22は、互いに隣り合う移動経路13同士において、一部がオーバーラップするように設定される。すなわち、ある移動経路13についての検査部20の検査範囲22と、ある移動経路13と隣り合う移動経路13についての検査部20の検査範囲22とは、一部がオーバーラップしている。これにより、検査漏れが発生することを抑制可能である。なお、検査範囲22は、移動経路13に沿ってスキャン撮像した場合の撮像範囲である。 Also, as shown in FIG. 10, the inspection range 22 of the inspection unit 20 is set so as to partially overlap between adjacent movement paths 13. That is, the inspection range 22 of the inspection unit 20 for a certain movement path 13 partially overlaps with the inspection range 22 of the inspection unit 20 for a movement path 13 adjacent to the certain movement path 13. This makes it possible to prevent inspection omissions from occurring. Note that the inspection range 22 is the imaging range when scanning and imaging along the movement path 13.

図3および図11に示すように、ステップS4において、画像処理装置50の処理部51は、検査画像21内のワーク200の対象201を検出する処理を行う。処理部51は、検査画像21に対して所定の画像処理を行うことにより、検査画像21内の対象201を検出する処理を行う。対象201は、たとえば、傷、異物、凹みなどの欠陥である。処理部51は、全ての検査画像21について、検査画像21内の対象201を検出する処理を行う。 As shown in FIG. 3 and FIG. 11, in step S4, the processing unit 51 of the image processing device 50 performs processing to detect the object 201 of the workpiece 200 in the inspection image 21. The processing unit 51 performs a predetermined image processing on the inspection image 21 to perform processing to detect the object 201 in the inspection image 21. The object 201 is, for example, a defect such as a scratch, a foreign object, or a dent. The processing unit 51 performs processing to detect the object 201 in the inspection image 21 for all inspection images 21.

図11に示すように、検査画像21の検査座標系は、移動経路13に沿った方向をY軸方向とし、移動経路13に直交する方向をX軸方向とする、2次元座標系である。処理部51は、対象201の検査座標系の座標値を取得する処理を行う。すなわち、処理部51は、対象201の検査座標系のX軸およびY軸の座標値を取得する処理を行う。また、処理部51は、対象201を検出した全ての検査画像21について、対象201の検査座標系の座標値を取得する処理を行う。また、処理部51は、検査画像21と、検査画像21に対応する移動経路13の番号と、対象201の検査座標系の座標値とを記憶部52に記憶する処理を行う。また、処理部51は、検査画像21に対応する移動経路13の番号と、対象201の検査座標系の座標値とを、ロボットコントローラ40の処理部41と、結果表示装置60の処理部61とに出力する処理を行う。 As shown in FIG. 11, the inspection coordinate system of the inspection image 21 is a two-dimensional coordinate system in which the direction along the movement path 13 is the Y-axis direction and the direction perpendicular to the movement path 13 is the X-axis direction. The processing unit 51 performs a process of acquiring the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201. That is, the processing unit 51 performs a process of acquiring the coordinate values of the X-axis and Y-axis of the inspection coordinate system of the object 201. The processing unit 51 also performs a process of acquiring the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 for all the inspection images 21 in which the object 201 is detected. The processing unit 51 also performs a process of storing the inspection image 21, the number of the movement path 13 corresponding to the inspection image 21, and the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 in the storage unit 52. The processing unit 51 also performs a process of outputting the number of the movement path 13 corresponding to the inspection image 21 and the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 to the processing unit 41 of the robot controller 40 and the processing unit 61 of the result display device 60.

図3および図12に示すように、ステップS5において、ロボットコントローラ40の処理部41は、座標変換情報71に基づいて、対象201の検査座標系の座標値を、ロボット座標系の座標値に変換する処理を行う。また、ステップS5において、結果表示装置60の処理部61は、座標変換情報72に基づいて、対象201の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する処理を行う。まず、処理部41の処理について説明する。 As shown in FIG. 3 and FIG. 12, in step S5, the processing unit 41 of the robot controller 40 performs a process of converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 into coordinate values of the robot coordinate system based on the coordinate conversion information 71. Also in step S5, the processing unit 61 of the result display device 60 performs a process of converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 into coordinate values of a three-dimensional coordinate system based on the coordinate conversion information 72. First, the process of the processing unit 41 will be described.

図12に示すように、処理部41は、検査画像21に対応する移動経路13の番号に基づいて、座標変換情報71の移動経路13の番号を特定する処理を行う。そして、処理部41は、特定した移動経路13の番号において、対象201の移動経路13に沿ったY軸方向における検査座標系の座標値に対応する座標変換情報71のロボット10の移動量を取得する処理を行う。この際、処理部41は、対象201のY軸方向における検査座標系の座標値に最も近いロボット10の移動量を、対応するロボット10の移動量として取得する処理を行う。そして、処理部41は、取得した座標変換情報71のロボット10の移動量に対応する座標変換情報71のロボット座標系の座標値を取得する処理を行う。これらにより、対象201のY軸方向における検査座標系の座標値に対応するロボット座標系の座標値が取得される。 As shown in FIG. 12, the processing unit 41 performs a process of identifying the number of the movement path 13 of the coordinate transformation information 71 based on the number of the movement path 13 corresponding to the inspection image 21. Then, the processing unit 41 performs a process of acquiring the movement amount of the robot 10 of the coordinate transformation information 71 corresponding to the coordinate value of the inspection coordinate system in the Y-axis direction along the movement path 13 of the object 201 for the identified number of the movement path 13. At this time, the processing unit 41 performs a process of acquiring the movement amount of the robot 10 closest to the coordinate value of the inspection coordinate system in the Y-axis direction of the object 201 as the movement amount of the corresponding robot 10. Then, the processing unit 41 performs a process of acquiring the coordinate value of the robot coordinate system of the coordinate transformation information 71 corresponding to the movement amount of the robot 10 of the acquired coordinate transformation information 71. As a result, the coordinate value of the robot coordinate system corresponding to the coordinate value of the inspection coordinate system in the Y-axis direction of the object 201 is acquired.

一方、取得した座標変換情報71のロボット座標系の座標値は、対象201のX軸方向における検査座標系の座標値が反映されておらず、その分のずれを含んでいる。このため、処理部41は、取得した座標変換情報71のロボット座標系の座標値を、対象201の移動経路13に直交するX軸方向における検査座標系の座標値に基づいて修正する処理を行う。この際、処理部41は、対象201のX軸方向における検査座標系の座標値を加算して、座標変換情報71のロボット座標系の座標値を修正する処理を行う。これらにより、処理部41は、対象201のロボット座標系の座標値を取得する処理を行う。また、処理部41は、全ての対象201について、座標値を変換して、ロボット座標系の座標値を取得する処理を行う。 On the other hand, the coordinate values of the robot coordinate system of the acquired coordinate transformation information 71 do not reflect the coordinate values of the inspection coordinate system in the X-axis direction of the object 201, and include a deviation for that amount. For this reason, the processing unit 41 performs a process of correcting the coordinate values of the robot coordinate system of the acquired coordinate transformation information 71 based on the coordinate values of the inspection coordinate system in the X-axis direction perpendicular to the movement path 13 of the object 201. At this time, the processing unit 41 performs a process of correcting the coordinate values of the robot coordinate system of the coordinate transformation information 71 by adding the coordinate values of the inspection coordinate system in the X-axis direction of the object 201. As a result, the processing unit 41 performs a process of acquiring the coordinate values of the robot coordinate system of the object 201. Furthermore, the processing unit 41 performs a process of converting the coordinate values for all the objects 201 to acquire the coordinate values of the robot coordinate system.

たとえば、図12に示す例では、検査画像21に対応する移動経路13の番号が2番であり、対象201のX軸方向における座標値が5.5であり、対象201のY軸方向における座標値が15.2である。この場合、処理部41は、移動経路13の番号として2番を特定する処理を行う。そして、処理部41は、特定した2番において、対象201のY軸方向における座標値15.2に最も近いロボット10の移動量として15を取得する処理を行う。そして、処理部41は、ロボット10の移動量15に対応するロボット座標系の座標値として(xr、yr、zr、or、ar、tr)を取得する処理を行う。そして、処理部41は、ロボット座標系の座標値(xr、yr、zr、or、ar、tr)に対象201のX軸方向における座標値5.5を加算して、対象201のロボット座標系の座標値を取得する処理を行う。 For example, in the example shown in FIG. 12, the number of the movement path 13 corresponding to the inspection image 21 is 2, the coordinate value of the target 201 in the X-axis direction is 5.5, and the coordinate value of the target 201 in the Y-axis direction is 15.2. In this case, the processing unit 41 performs a process of identifying 2 as the number of the movement path 13. Then, the processing unit 41 performs a process of acquiring 15 as the movement amount of the robot 10 that is closest to the coordinate value 15.2 of the target 201 in the Y-axis direction for the identified number 2. Then, the processing unit 41 performs a process of acquiring (xr, yr, zr, or, ar, tr) as the coordinate value of the robot coordinate system corresponding to the movement amount 15 of the robot 10. Then, the processing unit 41 performs a process of acquiring the coordinate value of the robot coordinate system of the target 201 by adding the coordinate value 5.5 of the target 201 in the X-axis direction to the coordinate value (xr, yr, zr, or, ar, tr) of the robot coordinate system.

以上、ロボットコントローラ40の処理部41の処理について説明したが、座標変換情報72を用いる点を除き、結果表示装置60の処理部61の処理も同様である。すなわち、処理部61は、検査画像21に対応する移動経路13の番号に基づいて、座標変換情報72の移動経路13の番号を特定する処理を行う。そして、処理部61は、特定した移動経路13の番号において、対象201の移動経路13に沿ったY軸方向における検査座標系の座標値に対応する座標変換情報72のロボット10の移動量を取得する処理を行う。この際、処理部61は、対象201のY軸方向における検査座標系の座標値に最も近いロボット10の移動量を、対応するロボット10の移動量として取得する処理を行う。そして、処理部61は、取得した座標変換情報72のロボット10の移動量に対応する座標変換情報72のワーク座標系の座標値を取得する処理を行う。これらにより、対象201のY軸方向における検査座標系の座標値に対応するワーク座標系の座標値が取得される。 The processing of the processing unit 41 of the robot controller 40 has been described above, but the processing of the processing unit 61 of the result display device 60 is similar, except that the coordinate transformation information 72 is used. That is, the processing unit 61 performs a process of identifying the number of the movement path 13 of the coordinate transformation information 72 based on the number of the movement path 13 corresponding to the inspection image 21. Then, the processing unit 61 performs a process of acquiring the movement amount of the robot 10 of the coordinate transformation information 72 corresponding to the coordinate value of the inspection coordinate system in the Y-axis direction along the movement path 13 of the object 201 for the identified number of the movement path 13. At this time, the processing unit 61 performs a process of acquiring the movement amount of the robot 10 closest to the coordinate value of the inspection coordinate system in the Y-axis direction of the object 201 as the corresponding movement amount of the robot 10. Then, the processing unit 61 performs a process of acquiring the coordinate value of the work coordinate system of the coordinate transformation information 72 corresponding to the movement amount of the robot 10 of the acquired coordinate transformation information 72. As a result, the coordinate value of the work coordinate system corresponding to the coordinate value of the inspection coordinate system in the Y-axis direction of the object 201 is acquired.

一方、取得した座標変換情報72のワーク座標系の座標値は、対象201のX軸方向における検査座標系の座標値が反映されておらず、その分のずれを含んでいる。このため、処理部61は、取得した座標変換情報72のワーク座標系の座標値を、対象201の移動経路13に直交するX軸方向における検査座標系の座標値に基づいて修正する処理を行う。この際、処理部61は、対象201のX軸方向における検査座標系の座標値を加算して、座標変換情報72のワーク座標系の座標値を修正する処理を行う。これらにより、処理部61は、対象201のワーク座標系の座標値を取得する処理を行う。また、処理部61は、全ての対象201について、座標値を変換して、ワーク座標系の座標値を取得する処理を行う。 On the other hand, the coordinate values of the work coordinate system of the acquired coordinate transformation information 72 do not reflect the coordinate values of the inspection coordinate system in the X-axis direction of the object 201, and include a deviation for that amount. For this reason, the processing unit 61 performs a process of correcting the coordinate values of the work coordinate system of the acquired coordinate transformation information 72 based on the coordinate values of the inspection coordinate system in the X-axis direction perpendicular to the movement path 13 of the object 201. At this time, the processing unit 61 performs a process of correcting the coordinate values of the work coordinate system of the coordinate transformation information 72 by adding the coordinate values of the inspection coordinate system in the X-axis direction of the object 201. As a result, the processing unit 61 performs a process of acquiring the coordinate values of the work coordinate system of the object 201. Furthermore, the processing unit 61 performs a process of converting the coordinate values for all the objects 201 and acquiring the coordinate values of the work coordinate system.

図3および図13に示すように、ステップS6において、ロボットコントローラ40の処理部41は、変換した対象201の3次元座標系の座標値に基づいて、実物のワーク200に対象201の位置を示す処理を行う。具体的には、処理部41は、ロボット座標系の座標値に変換した対象201の座標値に基づいて、ロボット10を動作させて、指示部30により実物のワーク200に対象201の位置を示す処理を行う。すなわち、処理部41は、ロボット10を動作させて、対象201の位置を示すことが可能な所定の位置に指示部30を移動させる処理を行う。そして、処理部41は、指示部30を所定の位置に配置した状態で、指示部30からレーザ光を照射して、実物のワーク200に対象201の位置を示す処理を行う。 As shown in FIG. 3 and FIG. 13, in step S6, the processing unit 41 of the robot controller 40 performs a process of indicating the position of the target 201 on the actual workpiece 200 based on the coordinate values of the converted target 201 in the three-dimensional coordinate system. Specifically, the processing unit 41 performs a process of operating the robot 10 and indicating the position of the target 201 on the actual workpiece 200 by the instruction unit 30 based on the coordinate values of the target 201 converted into the coordinate values of the robot coordinate system. That is, the processing unit 41 performs a process of operating the robot 10 and moving the instruction unit 30 to a predetermined position where the position of the target 201 can be indicated. Then, with the instruction unit 30 placed at the predetermined position, the processing unit 41 irradiates laser light from the instruction unit 30 to indicate the position of the target 201 on the actual workpiece 200.

図3および図14に示すように、ステップS6において、結果表示装置60の処理部61は、変換した対象201の3次元座標系の座標値に基づいて、ワーク200の3次元画像に対象201の位置を示す処理を行う。具体的には、処理部61は、ワーク座標系の座標値に変換した対象201の座標値に基づいて、ワーク200の3次元画像に対象201の位置を示す処理を行う。すなわち、処理部61は、ワーク200の3次元画像に対象201の位置を示す画像を重畳する処理を行う。そして、処理部61は、対象201の位置を示す画像を重畳したワーク200の3次元画像を表示部63に表示する処理を行う。なお、対象201の位置を示す画像を重畳したワーク200の3次元画像は、操作部64を用いたユーザの操作に基づいて、拡大、縮小または回転させることが可能である。 3 and 14, in step S6, the processing unit 61 of the result display device 60 performs processing to display the position of the object 201 on the three-dimensional image of the workpiece 200 based on the coordinate values of the converted three-dimensional coordinate system of the object 201. Specifically, the processing unit 61 performs processing to display the position of the object 201 on the three-dimensional image of the workpiece 200 based on the coordinate values of the object 201 converted into the coordinate values of the workpiece coordinate system. That is, the processing unit 61 performs processing to superimpose an image indicating the position of the object 201 on the three-dimensional image of the workpiece 200. Then, the processing unit 61 performs processing to display the three-dimensional image of the workpiece 200 on which the image indicating the position of the object 201 is superimposed on the display unit 63. The three-dimensional image of the workpiece 200 on which the image indicating the position of the object 201 is superimposed can be enlarged, reduced, or rotated based on the user's operation using the operation unit 64.

また、本実施形態では、図15に示すように、処理部41は、ロボット座標系の座標値に変換した複数の対象201の座標値がしきい値範囲内にある場合、複数の対象201を1つの対象201として、対象201の位置を、実物のワーク200に示す処理を行う。しきい値は、座標値同士が同じ位置を示しているとみなせるか否かを判断するための値である。すなわち、処理部41は、ロボット座標系の座標値に変換した複数の対象201の座標値が同じ位置であるとみなせる場合、実際には1つであるべき複数の対象201を1つにまとめて、対象201の位置を、実物のワーク200に示す処理を行う。たとえば、処理部41は、ある移動経路13についての検査画像21から検出した対象201と、ある移動経路13に隣り合う移動経路13についての検査画像21から検出した対象201との各々の、ロボット座標系の座標値に変換した座標値がしきい値範囲内にある場合、これらの対象201を1つの対象201として、対象201の位置を、実物のワーク200に示す処理を行う。 In this embodiment, as shown in FIG. 15, when the coordinate values of the multiple targets 201 converted into the coordinate values of the robot coordinate system are within a threshold range, the processing unit 41 performs a process of treating the multiple targets 201 as one target 201 and showing the positions of the targets 201 on the actual workpiece 200. The threshold value is a value for determining whether the coordinate values can be considered to indicate the same position. That is, when the coordinate values of the multiple targets 201 converted into the coordinate values of the robot coordinate system can be considered to be the same position, the processing unit 41 performs a process of combining the multiple targets 201 that should actually be one into one and showing the positions of the targets 201 on the actual workpiece 200. For example, when the coordinate values converted into the coordinate values of the robot coordinate system of the target 201 detected from the inspection image 21 for a certain movement path 13 and the target 201 detected from the inspection image 21 for a movement path 13 adjacent to the certain movement path 13 are within a threshold range, the processing unit 41 performs a process of treating these targets 201 as one target 201 and showing the positions of the target 201 on the actual workpiece 200.

(本実施形態の効果)
本実施形態では、上記のように、生成した座標変換情報71、72に基づいて、対象201の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する処理と、変換した対象201の3次元座標系の座標値に基づいて、対象201の位置を、実物のワーク200またはワーク200の3次元画像に示す処理と、を行う。これにより、対象201の位置を、実物のワーク200またはワーク200の3次元画像に示すことができるので、対象201の位置をワーク200の2次元の画像に示す場合と異なり、ワーク200の曲率が大きい曲面または複雑な曲面の部分であっても、対象201の位置を精度よく示すことができる。
(Effects of this embodiment)
In this embodiment, as described above, a process of converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 into coordinate values of a three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information 71, 72, and a process of displaying the position of the object 201 on the actual workpiece 200 or a three-dimensional image of the workpiece 200 based on the converted coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the object 201 are performed. As a result, the position of the object 201 can be displayed on the actual workpiece 200 or a three-dimensional image of the workpiece 200. Therefore, unlike the case where the position of the object 201 is displayed on a two-dimensional image of the workpiece 200, the position of the object 201 can be displayed with high accuracy even if the workpiece 200 is on a curved surface with a large curvature or a complex curved surface.

また、対象201の位置を、実物のワーク200またはワーク200の3次元画像に示す場合、対象201の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する必要があるが、本実施形態では、ロボット10の移動経路13に基づいて生成した座標変換情報71、72に基づいて、対象201の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する処理を行う。これにより、ワーク200の形状との相関性が高いロボット10の移動経路13に基づいて生成した座標変換情報71、72を用いるため、対象201の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に精度よく変換することができる。その結果、精度よく変換した対象201の3次元座標系の座標値を用いて、対象201の位置を、実物のワーク200またはワーク200の3次元画像に精度よく示すことができる。この効果は、複雑な形状のワーク200を検査する場合に、特に有効である。 In addition, when the position of the object 201 is shown on the actual workpiece 200 or a three-dimensional image of the workpiece 200, it is necessary to convert the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 into coordinate values of the three-dimensional coordinate system. In this embodiment, the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 are converted into coordinate values of the three-dimensional coordinate system based on the coordinate conversion information 71, 72 generated based on the movement path 13 of the robot 10. As a result, since the coordinate conversion information 71, 72 generated based on the movement path 13 of the robot 10, which has a high correlation with the shape of the workpiece 200, is used, the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 can be converted into coordinate values of the three-dimensional coordinate system with high accuracy. As a result, the position of the object 201 can be accurately shown on the actual workpiece 200 or a three-dimensional image of the workpiece 200 using the coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the object 201 converted with high accuracy. This effect is particularly effective when inspecting a workpiece 200 with a complex shape.

また、予め作成した座標変換情報71、72を用いることにより、対象201の検査座標系の座標値を、3次元座標系の座標値に変換する処理を効率良く行うことができる。 In addition, by using the coordinate conversion information 71 and 72 created in advance, the process of converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 into coordinate values of a three-dimensional coordinate system can be performed efficiently.

また、本実施形態では、上記のように、処理部41は、移動経路13に沿って第1距離間隔D1ごとに3次元座標系の座標値を取得して、座標変換情報71、72を生成する処理を行う。これにより、移動経路13に沿って3次元座標系の座標を均一に取得して、座標変換情報71、72を生成することができるので、座標変換情報71、72による座標変換の精度ムラを抑制することができる。 In addition, in this embodiment, as described above, the processing unit 41 performs processing to acquire coordinate values of a three-dimensional coordinate system at each first distance interval D1 along the movement path 13 and generate coordinate conversion information 71, 72. This makes it possible to uniformly acquire coordinates of a three-dimensional coordinate system along the movement path 13 and generate coordinate conversion information 71, 72, thereby suppressing unevenness in the accuracy of the coordinate conversion by the coordinate conversion information 71, 72.

また、本実施形態では、上記のように、処理部51は、移動経路13に沿って第2距離間隔D2ごとに検査部20をワーク200を検査するように動作させて、検査画像21を取得する処理を行い、第1距離間隔D1は、第2距離間隔D2よりも大きい。これにより、ワーク200の検査は細かく行う必要があるが、対象201の位置はそれほど細かく示す必要がないことを利用して、座標変換情報71、72による座標変換に必要な精度を確保しつつ、座標変換情報71、72の情報量を少なくすることができる。 In addition, in this embodiment, as described above, the processing unit 51 operates the inspection unit 20 to inspect the workpiece 200 at second distance intervals D2 along the movement path 13 to acquire the inspection image 21, and the first distance interval D1 is greater than the second distance interval D2. This allows the inspection of the workpiece 200 to be performed precisely, but the position of the target 201 does not need to be indicated in such detail, making it possible to reduce the amount of information in the coordinate conversion information 71, 72 while ensuring the accuracy required for coordinate conversion using the coordinate conversion information 71, 72.

また、本実施形態では、上記のように、座標変換情報71、72は、移動経路13に沿った方向のロボット10の移動量と、3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルであり、処理部41、61は、対象201の検査座標系の座標値を3次元座標系の座標値に変換する処理において、対象201の移動経路13に沿った方向における検査座標系の座標値に対応する座標変換テーブルのロボット10の移動量を取得する処理と、取得した座標変換テーブルのロボット10の移動量に対応する座標変換テーブルの3次元座標系の座標値を取得する処理と、取得した座標変換テーブルの3次元座標系の座標値を、対象201の移動経路13に直交する方向における検査座標系の座標値に基づいて修正する処理と、を行う。これにより、移動経路13に沿った方向のロボット10の移動量と、対象201の移動経路13に沿った方向における検査座標系の座標値とが対応することを利用して、対象201の検査座標系の座標値を3次元座標系の座標値に容易にかつ精度よく変換することができる。 In this embodiment, as described above, the coordinate conversion information 71, 72 is a coordinate conversion table that associates the movement amount of the robot 10 in the direction along the movement path 13 with the coordinate values of the three-dimensional coordinate system, and the processing units 41, 61 perform the following processes in the process of converting the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 into the coordinate values of the three-dimensional coordinate system: acquiring the movement amount of the robot 10 in the coordinate conversion table corresponding to the coordinate values of the inspection coordinate system in the direction along the movement path 13 of the object 201, acquiring the coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the coordinate conversion table corresponding to the movement amount of the robot 10 in the acquired coordinate conversion table, and correcting the coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the acquired coordinate conversion table based on the coordinate values of the inspection coordinate system in the direction perpendicular to the movement path 13 of the object 201. As a result, by utilizing the correspondence between the movement amount of the robot 10 in the direction along the movement path 13 and the coordinate values of the inspection coordinate system in the direction along the movement path 13 of the object 201, the coordinate values of the inspection coordinate system of the object 201 can be easily and accurately converted into the coordinate values of the three-dimensional coordinate system.

また、本実施形態では、上記のように、検査システム100は、ロボット10に配置され、実物のワーク200に対して対象201の位置を示す指示部30を備え、3次元座標系は、ロボット10に関するロボット座標系であり、処理部41は、ロボット座標系の座標値に変換した対象201の座標値に基づいて、ロボット10を動作させて、指示部30により実物のワーク200に対象201の位置を示す処理を行う。これにより、対象201の座標値をロボット座標系の座標値に変換することができるので、ロボット10を用いて実物のワーク200に対象201の位置を示す場合に、実物のワーク200における対象201の位置を容易に把握することができる。その結果、実物のワーク200に対象201の位置を容易に示すことができる。また、検査を行うロボット10に指示部30を配置するため、検査を行うロボット10とは別個に指示部30を配置したロボットを設ける必要がない。その結果、構造の複雑化を抑制することができる。 In addition, in this embodiment, as described above, the inspection system 100 is provided with an instruction unit 30 that is arranged on the robot 10 and indicates the position of the object 201 relative to the actual workpiece 200, and the three-dimensional coordinate system is a robot coordinate system related to the robot 10, and the processing unit 41 operates the robot 10 based on the coordinate values of the object 201 converted into the coordinate values of the robot coordinate system, and performs processing to indicate the position of the object 201 on the actual workpiece 200 by the instruction unit 30. As a result, since the coordinate values of the object 201 can be converted into the coordinate values of the robot coordinate system, when the position of the object 201 is indicated on the actual workpiece 200 using the robot 10, the position of the object 201 on the actual workpiece 200 can be easily grasped. As a result, the position of the object 201 can be easily indicated on the actual workpiece 200. In addition, since the instruction unit 30 is arranged on the robot 10 that performs the inspection, it is not necessary to provide a robot with the instruction unit 30 arranged separately from the robot 10 that performs the inspection. As a result, the complexity of the structure can be suppressed.

また、本実施形態では、上記のように、3次元座標系は、ワーク200に関するワーク座標系であり、処理部61は、ワーク座標系の座標値に変換した対象201の座標値に基づいて、ワーク200の3次元画像に対象201の位置を示す処理を行う。これにより、対象201の座標値をワーク座標系の座標値に変換することができるので、ワーク200の3次元画像における対象201の位置を容易に把握することができる。その結果、ワーク200の3次元画像に対象201の位置を容易に示すことができる。 In addition, in this embodiment, as described above, the three-dimensional coordinate system is a work coordinate system related to the workpiece 200, and the processing unit 61 performs processing to indicate the position of the object 201 in the three-dimensional image of the workpiece 200 based on the coordinate values of the object 201 converted into coordinate values of the work coordinate system. This allows the coordinate values of the object 201 to be converted into coordinate values of the work coordinate system, making it easy to grasp the position of the object 201 in the three-dimensional image of the workpiece 200. As a result, the position of the object 201 can be easily indicated in the three-dimensional image of the workpiece 200.

また、本実施形態では、上記のように、処理部41は、ロボット座標系の座標値に変換した複数の対象201の座標値がしきい値範囲内にある場合、複数の対象201を1つの対象201として、対象201の位置を、実物のワーク200に示す処理を行う。これにより、1つの対象201が、誤って複数の対象201として検出された場合にも、1つの対象201が、誤って複数の対象201として示されることを回避することができる。この効果は、本実施形態のように、検査部20の検査範囲22の一部がオーバーラップしていることから、1つの対象201が、異なる検査画像21から検出され得る構成において、特に有効である。 In addition, in this embodiment, as described above, when the coordinate values of the multiple targets 201 converted into the coordinate values of the robot coordinate system are within a threshold range, the processing unit 41 performs processing to treat the multiple targets 201 as one target 201 and display the position of the target 201 on the actual workpiece 200. This makes it possible to avoid a single target 201 being erroneously displayed as multiple targets 201 even when a single target 201 is erroneously detected as multiple targets 201. This effect is particularly effective in a configuration in which a single target 201 can be detected from different inspection images 21 because parts of the inspection ranges 22 of the inspection unit 20 overlap, as in this embodiment.

(変形例)
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
(Modification)
It should be noted that the embodiments disclosed herein are illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present disclosure is indicated by the claims, not by the description of the embodiments described above, and further includes all modifications (variations) within the meaning and scope of the claims.

たとえば、上記実施形態では、検査システムが、ワークの外観を検査する外観検査システムである例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、検査システムが、ワークの内部を検査する検査システムであってもよい。この場合、検査部は、ワークの内部に超音波を送信し、ワークの内部において反射した超音波を受信することにより、ワークを検査する超音波探傷部であってもよい。超音波探傷部を用いれば、ワークの内部の欠陥などの対象を検出することが可能である。 For example, in the above embodiment, an example has been shown in which the inspection system is an appearance inspection system that inspects the appearance of a workpiece, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, the inspection system may be an inspection system that inspects the inside of a workpiece. In this case, the inspection unit may be an ultrasonic flaw detection unit that inspects the workpiece by transmitting ultrasonic waves to the inside of the workpiece and receiving ultrasonic waves reflected from the inside of the workpiece. Using the ultrasonic flaw detection unit, it is possible to detect objects such as defects inside the workpiece.

また、上記実施形態では、ロボットが垂直多関節ロボットである例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、ロボットが垂直多関節ロボット以外の産業用ロボットであってもよい。 In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the robot was a vertical articulated robot, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, the robot may be an industrial robot other than a vertical articulated robot.

また、上記実施形態では、ロボットが撮像部を移動させることにより、ワークに対して検査部を相対的に移動させる例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、ロボットがワークを移動させることにより、ワークに対して検査部を相対的に移動させてもよい。 In addition, in the above embodiment, an example has been shown in which the robot moves the imaging unit to move the inspection unit relative to the workpiece, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, the robot may move the workpiece to move the inspection unit relative to the workpiece.

また、上記実施形態では、ロボットコントローラの処理部、画像処理装置の処理部、および、結果表示装置の処理部が、分担して、各種の処理を行う例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、処理部の数および構成は、特に限定されない。1つの処理部が、上記実施形態の各種の処理を行ってもよいし、複数の処理部が上記実施形態の各種の処理を行ってもよい。また、記憶部の構成も限定されない。また、ロボットコントローラ、画像処理装置および結果表示装置の構成も限定されない。ロボットコントローラ、画像処理装置および結果表示装置は、一体的な構成であってもよいし、上記実施形態のように別々の構成であってもよい。また、ロボットコントローラ、画像処理装置および結果表示装置が、さらに別れた構成であってもよい。たとえば、結果表示装置を操作するための操作装置が、結果表示装置とは別個に設けられていてもよい。 In the above embodiment, the processing unit of the robot controller, the processing unit of the image processing device, and the processing unit of the result display device share the tasks of performing various processes, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, the number and configuration of the processing units are not particularly limited. One processing unit may perform the various processes of the above embodiment, or multiple processing units may perform the various processes of the above embodiment. The configuration of the storage unit is also not limited. The configuration of the robot controller, the image processing device, and the result display device is also not limited. The robot controller, the image processing device, and the result display device may be configured as an integrated unit, or may be configured separately as in the above embodiment. The robot controller, the image processing device, and the result display device may also be configured separately. For example, an operation device for operating the result display device may be provided separately from the result display device.

また、上記実施形態では、ロボットコントローラの処理部が、移動経路を生成する処理と、座標変換情報を生成する処理とを行う例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、図16に示す変形例のように、検査システム100が、実機を用いずにシミュレーションにより表示画面上でロボット10の移動経路13の生成を行うシミュレーション装置180を備えていてもよい。変形例では、シミュレーション装置180は、処理部181と、記憶部182と、表示部183とを含んでいる。処理部181は、プロセッサを含み、シミュレーションに関する各種の処理を行う。記憶部182は、不揮発性メモリを含み、座標変換情報71、72などを記憶する。表示部183は、液晶モニタなどのモニタを含み、シミュレーション画面などを表示する。 In the above embodiment, an example has been shown in which the processing unit of the robot controller performs the process of generating a movement path and the process of generating coordinate conversion information, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, as in the modified example shown in FIG. 16, the inspection system 100 may be provided with a simulation device 180 that generates the movement path 13 of the robot 10 on a display screen by simulation without using an actual machine. In the modified example, the simulation device 180 includes a processing unit 181, a storage unit 182, and a display unit 183. The processing unit 181 includes a processor and performs various processes related to the simulation. The storage unit 182 includes a non-volatile memory and stores the coordinate conversion information 71, 72, etc. The display unit 183 includes a monitor such as a liquid crystal monitor and displays a simulation screen, etc.

処理部181は、ロボット10、検査部20、および、ワーク200の各々の3次元画像を表示部183に表示し、シミュレーションにより、ロボット10の移動経路13を生成する処理を行う。また、処理部181は、生成した移動経路13に基づいて、座標変換情報71、72を生成する処理を行う。処理部181は、座標変換情報71、72を記憶部182に記憶する処理を行う。また、処理部181は、座標変換情報71をロボットコントローラ40の処理部41に出力する処理と、座標変換情報72を結果表示装置60の処理部61に出力する処理とを行う。 The processing unit 181 displays three-dimensional images of the robot 10, the inspection unit 20, and the workpiece 200 on the display unit 183, and performs a process of generating a movement path 13 of the robot 10 by simulation. The processing unit 181 also performs a process of generating coordinate conversion information 71, 72 based on the generated movement path 13. The processing unit 181 also performs a process of storing the coordinate conversion information 71, 72 in the memory unit 182. The processing unit 181 also performs a process of outputting the coordinate conversion information 71 to the processing unit 41 of the robot controller 40, and a process of outputting the coordinate conversion information 72 to the processing unit 61 of the result display device 60.

また、上記実施形態では、対象の位置を、実物のワークに示す処理と、対象の位置を、ワークの3次元画像に示す処理との両方を行う例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、対象の位置を、実物のワークに示す処理と、対象の位置を、ワークの3次元画像に示す処理とのいずれか一方のみを行ってもよい。 In addition, in the above embodiment, an example is shown in which both a process for showing the position of the target on the actual workpiece and a process for showing the position of the target on a three-dimensional image of the workpiece are performed, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, only one of a process for showing the position of the target on the actual workpiece and a process for showing the position of the target on a three-dimensional image of the workpiece may be performed.

また、上記実施形態では、座標変換情報が、座標変換テーブルである例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、座標変換情報が、座標変換式などのテーブル以外の情報であってもよい。 In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the coordinate conversion information was a coordinate conversion table, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, the coordinate conversion information may be information other than a table, such as a coordinate conversion formula.

また、上記実施形態では、指示部が、レーザ照射部である例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、対象の位置をワークに示すことが可能であれば、指示部は特に限定されない。たとえば、指示部が、インクを塗布して、対象の位置をワークに示すインク塗布部であってもよい。また、たとえば、指示部が、スタンプを押印して、対象の位置をワークに示すスタンプ押印部であってもよい。また、たとえば、指示部が、塗装を噴射して、対象の位置をワークに示す塗装ガンであってもよい。また、たとえば、指示部が、付箋などの貼付物を貼付して、対象の位置をワークに示す貼付部であってもよい。また、上記実施形態とは異なり、拡張現実を表示する拡張現実表示装置により、対象の位置を実物のワークに示してもよい。拡張現実表示装置は、対象の位置を示す拡張現実画像を表示して、対象の位置をワークに示す。 In the above embodiment, the indication unit is a laser irradiation unit, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, the indication unit is not particularly limited as long as it is possible to indicate the position of the target on the workpiece. For example, the indication unit may be an ink application unit that applies ink to indicate the position of the target on the workpiece. For example, the indication unit may be a stamp imprinting unit that imprints a stamp to indicate the position of the target on the workpiece. For example, the indication unit may be a paint gun that sprays paint to indicate the position of the target on the workpiece. For example, the indication unit may be an attachment unit that affixes an attachment such as a sticky note to indicate the position of the target on the workpiece. Unlike the above embodiment, the position of the target may be indicated on the actual workpiece by an augmented reality display device that displays augmented reality. The augmented reality display device displays an augmented reality image that indicates the position of the target on the workpiece.

また、上記実施形態では、指示部が、検査用のロボットに配置される例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、検査用のロボットとは別個に、指示部を配置した指示用のロボットを設けてもよい。指示用のロボットは、対象の位置を実物のワークに示すように動作する。また、検査用のロボットによりワークの検査が行われる場所と、指示用のロボットによりワークの指示が行われる場所とは、別々の離れた場所であってもよい。 In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the instruction unit was arranged on the inspection robot, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, an instruction robot having an instruction unit arranged thereon may be provided separately from the inspection robot. The instruction robot operates to indicate the position of the target on the actual workpiece. In addition, the location where the inspection robot inspects the workpiece and the location where the instruction robot issues instructions for the workpiece may be separate, distant locations.

また、上記実施形態では、第1距離間隔が、第2距離間隔よりも大きい例を示したが、本開示はこれに限られない。本開示では、第1距離間隔が、第2距離間隔以下であってもよい。 In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the first distance interval was greater than the second distance interval, but the present disclosure is not limited to this. In the present disclosure, the first distance interval may be equal to or less than the second distance interval.

本明細書で開示する要素の機能は、開示された機能を実行するよう構成またはプログラムされた汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ASIC(Application Specific Integrated Circuits)、従来の回路、および/または、それらの組み合わせ、を含む回路または処理回路を使用して実行できる。プロセッサは、トランジスタやその他の回路を含むため、処理回路または回路と見なされる。本開示において、回路、ユニット、または手段は、列挙された機能を実行するハードウェアであるか、または、列挙された機能を実行するようにプログラムされたハードウェアである。ハードウェアは、本明細書に開示されているハードウェアであってもよいし、あるいは、列挙された機能を実行するようにプログラムまたは構成されているその他の既知のハードウェアであってもよい。ハードウェアが回路の一種と考えられるプロセッサである場合、回路、手段、またはユニットはハードウェアとソフトウェアの組み合わせであり、ソフトウェアはハードウェアおよび/またはプロセッサの構成に用いられる。 The functions of the elements disclosed herein can be performed using circuits or processing circuits, including general purpose processors, special purpose processors, integrated circuits, ASICs (Application Specific Integrated Circuits), conventional circuits, and/or combinations thereof, configured or programmed to perform the disclosed functions. Processors are considered processing circuits or circuits because they include transistors and other circuits. In this disclosure, a circuit, unit, or means is hardware that performs the recited functions or hardware that is programmed to perform the recited functions. The hardware may be hardware disclosed herein or other known hardware that is programmed or configured to perform the recited functions. If the hardware is a processor, which is considered a type of circuit, the circuit, means, or unit is a combination of hardware and software, and the software is used to configure the hardware and/or the processor.

[態様]
上記した実施形態は、以下の態様の具体例である。
[Aspects]
The above-described embodiment is a specific example of the following aspects.

(態様1)
ロボットと、
ワークを検査する検査部と、
前記ロボットにより前記ワークに対して前記検査部を相対的に移動させて、前記検査部により前記ワークを検査する際の、前記ロボットの移動経路を生成する処理と、
生成した前記移動経路に基づいて、前記検査部により前記ワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、前記ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成する処理と、
生成した前記移動経路に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記検査部により前記ワークを検査することにより前記検査画像を取得する処理と、
取得した前記検査画像内の前記ワークの対象を検出する処理と、
生成した前記座標変換情報に基づいて、前記対象の前記検査座標系の座標値を、前記3次元座標系の座標値に変換する処理と、
変換した前記対象の前記3次元座標系の座標値に基づいて、前記対象の位置を、実物の前記ワークまたは前記ワークの3次元画像に示す処理と、
を行う、処理部と、を備える、検査システム。
(Aspect 1)
Robots and
An inspection unit that inspects the workpiece;
A process of generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece by the robot;
a process of generating coordinate conversion information for converting coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image acquired by inspecting the workpiece by the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece three-dimensionally, based on the generated movement path;
A process of operating the robot based on the generated movement path and acquiring the inspection image by inspecting the workpiece with the inspection unit;
detecting an object of the workpiece within the acquired inspection image;
A process of converting coordinate values of the inspection coordinate system of the object into coordinate values of the three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information;
A process of displaying a position of the object on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the converted coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the object;
and a processing unit that performs the above.

(態様2)
前記処理部は、前記移動経路に沿って第1距離間隔ごとに前記3次元座標系の座標値を取得して、前記座標変換情報を生成する処理を行う、態様1に記載の検査システム。
(Aspect 2)
2. The inspection system according to claim 1, wherein the processing unit performs processing to acquire coordinate values of the three-dimensional coordinate system at each first distance interval along the movement path and generate the coordinate transformation information.

(態様3)
前記処理部は、前記移動経路に沿って第2距離間隔ごとに前記検査部を前記ワークを検査するように動作させて、前記検査画像を取得する処理を行い、
前記第1距離間隔は、前記第2距離間隔よりも大きい、態様2に記載の検査システム。
(Aspect 3)
The processing unit operates the inspection unit to inspect the workpiece at second distance intervals along the movement path, and performs processing to acquire the inspection image;
3. The inspection system of claim 2, wherein the first distance is greater than the second distance.

(態様4)
前記座標変換情報は、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの移動量と、前記3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルであり、
前記処理部は、前記対象の前記検査座標系の座標値を前記3次元座標系の座標値に変換する処理において、
前記対象の前記移動経路に沿った方向における前記検査座標系の座標値に対応する前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量を取得する処理と、
取得した前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量に対応する前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を取得する処理と、
取得した前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を、前記対象の前記移動経路に直交する方向における前記検査座標系の座標値に基づいて修正する処理と、
を行う、態様1~3のいずれか1の態様に記載の検査システム。
(Aspect 4)
the coordinate conversion information is a coordinate conversion table that associates a movement amount of the robot in a direction along the movement path with a coordinate value of the three-dimensional coordinate system;
The processing unit, in a process of converting coordinate values of the inspection coordinate system of the object into coordinate values of the three-dimensional coordinate system,
acquiring a movement amount of the robot in the coordinate conversion table corresponding to a coordinate value of the inspection coordinate system in a direction along the movement path of the object;
A process of acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the coordinate conversion table corresponding to the movement amount of the robot of the acquired coordinate conversion table;
a process of correcting coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the acquired coordinate conversion table based on coordinate values of the inspection coordinate system in a direction perpendicular to the movement path of the object;
The inspection system according to any one of Aspects 1 to 3,

(態様5)
前記ロボットに配置され、実物の前記ワークに対して前記対象の位置を示す指示部をさらに備え、
前記3次元座標系は、前記ロボットに関するロボット座標系であり、
前記処理部は、前記ロボット座標系の座標値に変換した前記対象の座標値に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記指示部により実物の前記ワークに前記対象の位置を示す処理を行う、態様1~4のいずれか1の態様に記載の検査システム。
(Aspect 5)
An indication unit is provided on the robot and indicates a position of the target relative to the actual workpiece,
the three-dimensional coordinate system is a robot coordinate system related to the robot,
The processing unit operates the robot based on the coordinate values of the object converted into coordinate values in the robot coordinate system, and performs processing to indicate the position of the object on the actual workpiece using the instruction unit.

(態様6)
前記3次元座標系は、前記ワークに関するワーク座標系であり、
前記処理部は、前記ワーク座標系の座標値に変換した前記対象の座標値に基づいて、前記ワークの3次元画像に前記対象の位置を示す処理を行う、態様1~5のいずれか1の態様に記載の検査システム。
(Aspect 6)
the three-dimensional coordinate system is a workpiece coordinate system relating to the workpiece,
The processing unit performs processing to indicate the position of the object in a three-dimensional image of the workpiece based on the coordinate values of the object converted into coordinate values of the workpiece coordinate system.

(態様7)
前記3次元座標系は、前記ロボットに関するロボット座標系であり、
前記処理部は、前記ロボット座標系の座標値に変換した複数の前記対象の座標値がしきい値範囲内にある場合、前記複数の対象を1つの前記対象として、前記対象の位置を、実物の前記ワークに示す処理を行う、態様1~6のいずれか1の態様に記載の検査システム。
(Aspect 7)
the three-dimensional coordinate system is a robot coordinate system related to the robot,
An inspection system described in any one of aspects 1 to 6, wherein the processing unit performs processing to treat the multiple targets as a single target and indicate the position of the target on the actual workpiece when the coordinate values of the multiple targets converted into coordinate values in the robot coordinate system are within a threshold range.

(態様8)
ロボットによりワークに対して検査部を相対的に移動させて、前記検査部により前記ワークを検査する際の、前記ロボットの移動経路を生成することと、
生成した前記移動経路に基づいて、前記検査部により前記ワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、前記ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成することと、
生成した前記移動経路に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記検査部により前記ワークを検査することにより前記検査画像を取得することと、
取得した前記検査画像内の前記ワークの対象を検出することと、
生成した前記座標変換情報に基づいて、前記対象の前記検査座標系の座標値を、前記3次元座標系の座標値に変換することと、
変換した前記対象の前記3次元座標系の座標値に基づいて、前記対象の位置を、実物の前記ワークまたは前記ワークの3次元画像に示すことと、を備える、検査方法。
(Aspect 8)
generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece by the robot;
generating coordinate conversion information for converting coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image acquired by inspecting the workpiece with the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece three-dimensionally, based on the generated movement path;
operating the robot based on the generated movement path, and acquiring the inspection image by inspecting the workpiece with the inspection unit;
Detecting an object of the workpiece within the acquired inspection image;
converting coordinate values of the inspection coordinate system of the object into coordinate values of the three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information;
and indicating a position of the object on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on the transformed coordinate values of the object in the three-dimensional coordinate system.

10 ロボット
13 移動経路
20 検査部
21 検査画像
30 指示部
41 処理部
51 処理部
61 処理部
71、72 座標変換情報
100 検査システム
181 処理部
200 ワーク
201 対象
D1 第1距離間隔
D2 第2距離間隔
REFERENCE SIGNS LIST 10 Robot 13 Movement path 20 Inspection unit 21 Inspection image 30 Instruction unit 41 Processing unit 51 Processing unit 61 Processing unit 71, 72 Coordinate conversion information 100 Inspection system 181 Processing unit 200 Workpiece 201 Object D1 First distance interval D2 Second distance interval

Claims (10)

ロボットと、
ワークを検査する検査部と、
前記ロボットにより前記ワークに対して前記検査部を相対的に移動させて、前記検査部により前記ワークを検査する際の、前記ロボットの移動経路を生成する処理と、
生成した前記移動経路に基づいて、前記検査部により前記ワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、前記ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成する処理と、
生成した前記移動経路に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記検査部により前記ワークを検査することにより前記検査画像を取得する処理と、
取得した前記検査画像内の前記ワークの欠陥を検出する処理と、
生成した前記座標変換情報に基づいて、前記欠陥の前記検査座標系の座標値を、前記3次元座標系の座標値に変換する処理と、
変換した前記欠陥の前記3次元座標系の座標値に基づいて、前記欠陥の位置を、実物の前記ワークまたは前記ワークの3次元画像に示す処理と、
を行う、処理部と、を備え、
前記座標変換情報は、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの一定の移動量ごとに、前記ロボットの移動量と、前記3次元座標系の座標値とを対応付けた情報であり、
前記処理部は、前記移動経路に沿って第1距離間隔ごとに前記3次元座標系の座標値を取得して、前記座標変換情報を生成する処理を行い、前記移動経路に沿って第2距離間隔ごとに前記検査部を前記ワークを検査するように動作させて、前記検査画像を取得する処理を行い、
前記第1距離間隔は、前記第2距離間隔よりも大きい、検査システム。
Robots and
An inspection unit that inspects the workpiece;
A process of generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece by the robot;
a process of generating coordinate conversion information for converting coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image acquired by inspecting the workpiece by the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece three-dimensionally, based on the generated movement path;
A process of operating the robot based on the generated movement path and acquiring the inspection image by inspecting the workpiece with the inspection unit;
A process of detecting defects of the workpiece in the acquired inspection image;
A process of converting a coordinate value of the defect in the inspection coordinate system into a coordinate value in the three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information;
A process of displaying a position of the defect on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on coordinate values of the converted defect in the three-dimensional coordinate system;
and a processing unit that performs
the coordinate transformation information is information in which a movement amount of the robot is associated with a coordinate value of the three-dimensional coordinate system for each fixed movement amount of the robot in a direction along the movement path,
the processing unit performs a process of acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system at first distance intervals along the movement path to generate the coordinate transformation information, and a process of operating the inspection unit to inspect the workpiece at second distance intervals along the movement path to acquire the inspection image,
The first distance is greater than the second distance .
ロボットと、Robots and
ワークを検査する検査部と、An inspection unit that inspects the workpiece;
前記ロボットにより前記ワークに対して前記検査部を相対的に移動させて、前記検査部により前記ワークを検査する際の、前記ロボットの移動経路を生成する処理と、A process of generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece by the robot;
生成した前記移動経路に基づいて、前記検査部により前記ワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、前記ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成する処理と、a process of generating coordinate conversion information for converting coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image acquired by inspecting the workpiece by the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece three-dimensionally, based on the generated movement path;
生成した前記移動経路に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記検査部により前記ワークを検査することにより前記検査画像を取得する処理と、A process of operating the robot based on the generated movement path and acquiring the inspection image by inspecting the workpiece with the inspection unit;
取得した前記検査画像内の前記ワークの欠陥を検出する処理と、A process of detecting defects of the workpiece in the acquired inspection image;
生成した前記座標変換情報に基づいて、前記欠陥の前記検査座標系の座標値を、前記3次元座標系の座標値に変換する処理と、A process of converting a coordinate value of the defect in the inspection coordinate system into a coordinate value in the three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information;
変換した前記欠陥の前記3次元座標系の座標値に基づいて、前記欠陥の位置を、実物の前記ワークまたは前記ワークの3次元画像に示す処理と、A process of displaying a position of the defect on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on coordinate values of the converted defect in the three-dimensional coordinate system;
を行う、処理部と、を備え、A processing unit that performs
前記座標変換情報は、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの一定の移動量ごとに、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの移動量と、前記3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルであり、the coordinate conversion information is a coordinate conversion table that associates, for each fixed movement amount of the robot in a direction along the movement path, a movement amount of the robot in a direction along the movement path with a coordinate value in the three-dimensional coordinate system;
前記処理部は、前記欠陥の前記検査座標系の座標値を前記3次元座標系の座標値に変換する処理において、The processing unit, in a process of converting a coordinate value of the defect in the inspection coordinate system into a coordinate value in the three-dimensional coordinate system,
前記欠陥の前記移動経路に沿った方向における前記検査座標系の座標値に対応する前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量を取得する処理と、acquiring a movement amount of the robot in the coordinate conversion table corresponding to a coordinate value of the inspection coordinate system in a direction along the movement path of the defect;
取得した前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量に対応する前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を取得する処理と、A process of acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the coordinate conversion table corresponding to the movement amount of the robot of the acquired coordinate conversion table;
取得した前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を、前記欠陥の前記移動経路に直交する方向における前記検査座標系の座標値に基づいて修正する処理と、a process of correcting coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the acquired coordinate conversion table based on coordinate values of the inspection coordinate system in a direction perpendicular to the movement path of the defect;
を行う、検査システム。An inspection system that performs the above.
前記処理部は、前記移動経路に沿って第1距離間隔ごとに前記3次元座標系の座標値を取得して、前記座標変換情報を生成する処理を行う、請求項に記載の検査システム。 The inspection system according to claim 2 , wherein the processing unit performs processing to acquire coordinate values of the three-dimensional coordinate system at first distance intervals along the movement path and generate the coordinate conversion information. 前記処理部は、前記移動経路に沿って第2距離間隔ごとに前記検査部を前記ワークを検査するように動作させて、前記検査画像を取得する処理を行い、
前記第1距離間隔は、前記第2距離間隔よりも大きい、請求項に記載の検査システム。
The processing unit operates the inspection unit to inspect the workpiece at second distance intervals along the movement path, and performs processing to acquire the inspection image;
The inspection system of claim 3 , wherein the first distance is greater than the second distance.
前記座標変換情報は、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの一定の移動量ごとに、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの移動量と、前記3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルであり、
前記処理部は、前記欠陥の前記検査座標系の座標値を前記3次元座標系の座標値に変換する処理において、
前記欠陥の前記移動経路に沿った方向における前記検査座標系の座標値に対応する前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量を取得する処理と、
取得した前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量に対応する前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を取得する処理と、
取得した前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を、前記欠陥の前記移動経路に直交する方向における前記検査座標系の座標値に基づいて修正する処理と、
を行う、請求項1に記載の検査システム。
the coordinate conversion information is a coordinate conversion table in which a movement amount of the robot in a direction along the movement path is associated with a coordinate value of the three-dimensional coordinate system for each fixed movement amount of the robot in a direction along the movement path,
The processing unit, in a process of converting a coordinate value of the defect in the inspection coordinate system into a coordinate value in the three-dimensional coordinate system,
acquiring a movement amount of the robot in the coordinate conversion table corresponding to a coordinate value of the inspection coordinate system in a direction along the movement path of the defect;
A process of acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the coordinate conversion table corresponding to the movement amount of the robot of the acquired coordinate conversion table;
a process of correcting coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the acquired coordinate conversion table based on coordinate values of the inspection coordinate system in a direction perpendicular to the movement path of the defect;
The inspection system according to claim 1 ,
前記ロボットに配置され、実物の前記ワークに対して前記欠陥の位置を示す指示部をさらに備え、
前記3次元座標系は、前記ロボットに関するロボット座標系であり、
前記処理部は、前記ロボット座標系の座標値に変換した前記欠陥の座標値に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記指示部により実物の前記ワークに前記欠陥の位置を示す処理を行う、請求項1または2に記載の検査システム。
An indicator is provided on the robot and indicates a position of the defect with respect to the actual workpiece,
the three-dimensional coordinate system is a robot coordinate system related to the robot,
The inspection system according to claim 1 or 2, wherein the processing unit operates the robot based on the coordinate values of the defect converted into coordinate values in the robot coordinate system, and performs processing to indicate the position of the defect on the actual workpiece by the instruction unit.
前記3次元座標系は、前記ワークに関するワーク座標系であり、
前記処理部は、前記ワーク座標系の座標値に変換した前記欠陥の座標値に基づいて、前記ワークの3次元画像に前記欠陥の位置を示す処理を行う、請求項1または2に記載の検査システム。
the three-dimensional coordinate system is a workpiece coordinate system relating to the workpiece,
3. The inspection system according to claim 1, wherein the processing unit performs processing to indicate the position of the defect in a three-dimensional image of the workpiece based on the coordinate values of the defect converted into coordinate values in the workpiece coordinate system.
前記3次元座標系は、前記ロボットに関するロボット座標系であり、
前記処理部は、前記ロボット座標系の座標値に変換した複数の前記欠陥の座標値がしきい値範囲内にある場合、前記複数の欠陥を1つの前記欠陥として、前記欠陥の位置を、実物の前記ワークに示す処理を行う、請求項1または2に記載の検査システム。
the three-dimensional coordinate system is a robot coordinate system related to the robot,
3. The inspection system according to claim 1, wherein when the coordinate values of the multiple defects converted into coordinate values in the robot coordinate system are within a threshold range, the processing unit performs processing to treat the multiple defects as a single defect and indicate the position of the defect on the actual workpiece.
ロボットによりワークに対して検査部を相対的に移動させて、前記検査部により前記ワークを検査する際の、前記ロボットの移動経路を生成することと、
生成した前記移動経路に基づいて、前記検査部により前記ワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、前記ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成することと、
生成した前記移動経路に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記検査部により前記ワークを検査することにより前記検査画像を取得することと、
取得した前記検査画像内の前記ワークの欠陥を検出することと、
生成した前記座標変換情報に基づいて、前記欠陥の前記検査座標系の座標値を、前記3次元座標系の座標値に変換することと、
変換した前記欠陥の前記3次元座標系の座標値に基づいて、前記欠陥の位置を、実物の前記ワークまたは前記ワークの3次元画像に示すことと、を備え、
前記座標変換情報は、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの一定の移動量ごとに、前記ロボットの移動量と、前記3次元座標系の座標値とを対応付けた情報であり、
前記座標変換情報を生成することは、前記移動経路に沿って第1距離間隔ごとに前記3次元座標系の座標値を取得して、前記座標変換情報を生成することを含み、
前記検査画像を取得することは、前記移動経路に沿って第2距離間隔ごとに前記検査部を前記ワークを検査するように動作させて、前記検査画像を取得することを含み、
前記第1距離間隔は、前記第2距離間隔よりも大きい、検査方法。
generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece by the robot;
generating coordinate conversion information for converting coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image acquired by inspecting the workpiece with the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece three-dimensionally, based on the generated movement path;
operating the robot based on the generated movement path, and acquiring the inspection image by inspecting the workpiece with the inspection unit;
Detecting defects of the workpiece in the acquired inspection image;
converting a coordinate value of the defect in the inspection coordinate system into a coordinate value in the three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information;
and indicating a position of the defect on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on coordinate values of the converted defect in the three-dimensional coordinate system;
the coordinate transformation information is information in which a movement amount of the robot is associated with a coordinate value of the three-dimensional coordinate system for each fixed movement amount of the robot in a direction along the movement path,
generating the coordinate transformation information includes acquiring coordinate values of the three-dimensional coordinate system at first distance intervals along the movement path to generate the coordinate transformation information;
acquiring the inspection image includes operating the inspection unit to inspect the workpiece at second distance intervals along the movement path to acquire the inspection image;
The method of inspection , wherein the first distance is greater than the second distance .
ロボットによりワークに対して検査部を相対的に移動させて、前記検査部により前記ワークを検査する際の、前記ロボットの移動経路を生成することと、generating a movement path of the robot when the inspection unit inspects the workpiece by moving the inspection unit relative to the workpiece by the robot;
生成した前記移動経路に基づいて、前記検査部により前記ワークを検査することにより取得される検査画像の検査座標系の座標値を、前記ワークの座標値を3次元で表すことが可能な3次元座標系の座標値に変換するための座標変換情報を生成することと、generating coordinate conversion information for converting coordinate values of an inspection coordinate system of an inspection image acquired by inspecting the workpiece with the inspection unit into coordinate values of a three-dimensional coordinate system capable of expressing coordinate values of the workpiece three-dimensionally, based on the generated movement path;
生成した前記移動経路に基づいて、前記ロボットを動作させて、前記検査部により前記ワークを検査することにより前記検査画像を取得することと、operating the robot based on the generated movement path, and acquiring the inspection image by inspecting the workpiece with the inspection unit;
取得した前記検査画像内の前記ワークの欠陥を検出することと、Detecting defects of the workpiece in the acquired inspection image;
生成した前記座標変換情報に基づいて、前記欠陥の前記検査座標系の座標値を、前記3次元座標系の座標値に変換することと、converting a coordinate value of the defect in the inspection coordinate system into a coordinate value in the three-dimensional coordinate system based on the generated coordinate conversion information;
変換した前記欠陥の前記3次元座標系の座標値に基づいて、前記欠陥の位置を、実物の前記ワークまたは前記ワークの3次元画像に示すことと、を備え、and indicating a position of the defect on the actual workpiece or a three-dimensional image of the workpiece based on coordinate values of the converted defect in the three-dimensional coordinate system;
前記座標変換情報は、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの一定の移動量ごとに、前記移動経路に沿った方向の前記ロボットの移動量と、前記3次元座標系の座標値とを対応付けた座標変換テーブルであり、the coordinate conversion information is a coordinate conversion table that associates, for each fixed movement amount of the robot in a direction along the movement path, a movement amount of the robot in a direction along the movement path with a coordinate value in the three-dimensional coordinate system;
前記欠陥の前記検査座標系の座標値を、前記3次元座標系の座標値に変換することは、Transforming the coordinate values of the defect in the inspection coordinate system into coordinate values in the three-dimensional coordinate system includes:
前記欠陥の前記移動経路に沿った方向における前記検査座標系の座標値に対応する前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量を取得することと、acquiring a movement amount of the robot in the coordinate conversion table corresponding to a coordinate value of the inspection coordinate system in a direction along the movement path of the defect;
取得した前記座標変換テーブルの前記ロボットの移動量に対応する前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を取得することと、acquiring a coordinate value of the three-dimensional coordinate system of the coordinate conversion table corresponding to the movement amount of the robot of the acquired coordinate conversion table;
取得した前記座標変換テーブルの前記3次元座標系の座標値を、前記欠陥の前記移動経路に直交する方向における前記検査座標系の座標値に基づいて修正することと、correcting the coordinate values of the three-dimensional coordinate system of the acquired coordinate conversion table based on coordinate values of the inspection coordinate system in a direction perpendicular to the movement path of the defect;
を含む、検査方法。4. A method for testing comprising:
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104634787A (en) 2015-02-13 2015-05-20 东华大学 Automatic detection device and method for paint spraying flaws on outer surface of automobile body
JP2020003301A (en) 2018-06-27 2020-01-09 オムロン株式会社 Appearance inspection system, method for displaying result of appearance inspection, and program for displaying result of appearance inspection
JP2021148593A (en) 2020-03-19 2021-09-27 株式会社Screenホールディングス Inspection system, inspection result display method and display program
JP2021527220A (en) 2018-06-12 2021-10-11 ガイコ ソシエタ ペル アチオニ Methods and equipment for identifying points on complex surfaces in space
WO2022004651A1 (en) 2020-06-30 2022-01-06 ファナック株式会社 Numerical control system
JP2023034483A (en) 2021-08-31 2023-03-13 川崎重工業株式会社 Robot system and robot
WO2023106354A1 (en) 2021-12-07 2023-06-15 川崎重工業株式会社 Teaching system, robot system, teaching method for robot, and teaching program for robot

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3552419B2 (en) * 1996-09-25 2004-08-11 松下電工株式会社 Object recognition method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104634787A (en) 2015-02-13 2015-05-20 东华大学 Automatic detection device and method for paint spraying flaws on outer surface of automobile body
JP2021527220A (en) 2018-06-12 2021-10-11 ガイコ ソシエタ ペル アチオニ Methods and equipment for identifying points on complex surfaces in space
JP2020003301A (en) 2018-06-27 2020-01-09 オムロン株式会社 Appearance inspection system, method for displaying result of appearance inspection, and program for displaying result of appearance inspection
JP2021148593A (en) 2020-03-19 2021-09-27 株式会社Screenホールディングス Inspection system, inspection result display method and display program
WO2022004651A1 (en) 2020-06-30 2022-01-06 ファナック株式会社 Numerical control system
JP2023034483A (en) 2021-08-31 2023-03-13 川崎重工業株式会社 Robot system and robot
WO2023106354A1 (en) 2021-12-07 2023-06-15 川崎重工業株式会社 Teaching system, robot system, teaching method for robot, and teaching program for robot

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
塙裕樹、計測・画像処理技術による外観検査の自動化、川崎重工技報、Vol.184,2022年,pp.22-25

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