JP2011041990A - ロボットの制御装置及びロボットのティーチング方法 - Google Patents
ロボットの制御装置及びロボットのティーチング方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011041990A JP2011041990A JP2009190028A JP2009190028A JP2011041990A JP 2011041990 A JP2011041990 A JP 2011041990A JP 2009190028 A JP2009190028 A JP 2009190028A JP 2009190028 A JP2009190028 A JP 2009190028A JP 2011041990 A JP2011041990 A JP 2011041990A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- camera
- movement
- distance
- imaging
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 58
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 abstract description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 description 30
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 210000003811 finger Anatomy 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000003813 thumb Anatomy 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/42—Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1694—Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
- B25J9/1697—Vision controlled systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
【解決手段】初期位置で撮像される画像フレームの中心周りで注視領域を設定し、初期位置の座標を移動元座標とする。入力された移動方向に対し、注視領域が撮像フレームに収まるようカメラを上記移動方向にTB(ベクトル)だけ微小移動させ、移動元座標,移動先座標(移動後の座標)からカメラの移動距離TC(ベクトル)を計算し、移動先座標,移動元座標で夫々捉えた画像から注視領域の移動距離を求めてカメラ間視差とし、カメラの焦点距離,移動距離,視差から三角測量法で移動元座標から注視点Pcまでの撮像距離を求め、入力された移動方向と撮像距離とから移動先座標を始点,撮像距離を半径としてカメラが注視点方向を常に向いた状態での目標円弧軌道を計算し、カメラを前記軌道に沿って移動させるようロボットに指令を出力する。
【選択図】図1
Description
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロボットをティーチングする際に並行して、撮像対象物までの距離計測を行うことができるロボットの制御装置及びロボットのティーチング方法を提供することにある。
また、注視領域のサイズを、ユーザが設定変更可能とする。すなわち、カメラ21が撮像する対象の状況によっては、所定領域の当初のサイズが注視点を含む画像の特徴量を適切に抽出するには不適切である場合がある。したがって、撮像対象に応じて所定領域のサイズを適切に設定することができる。
尚、特許請求の範囲における「制御装置」は、上記実施例では制御装置11及びパソコン23に対応する。
注視領域の初期サイズは、N=(画像幅)/4,M=(画像高さ)/4に限ることなく、適宜変更して良い。また、注視領域のサイズは、予め固定的に設定されていても良い。
移動先座標における画像内について、移動元座標における注視領域の部分画像との画像特徴量の類似度を計算する場合は、正規化相互相関法に限ることなく、その他の手法を用いても良い。
パッドコントローラ13を制御装置11に接続して、操作信号を制御装置11に直接送信すると共に、ケーブル24を通じてパソコン23にも操作信号を送信する形を取っても良い。
また、制御装置11にパソコン23の機能を統合し、制御装置11にパッドコントローラ13,カメラ21の画像データが接続及び送信され、制御装置11を中心にして当該システムが構成されていても良い。
また、カメラ21の画像データを制御装置11に送信し、制御装置11を経由し、ケーブル24を通じてパソコン23に送信しても良い。
入力手段は、パッドコントローラ13に限ることなく、例えばジョイスティックコントローラや、ティーチングペンダントなどを用いても良い。
Claims (4)
- アームの手先に配置されるカメラにより撮像対象物を撮像するロボットについて、前記カメラから前記撮像対象物までの距離である撮像距離を維持した状態で、前記カメラによる撮像位置を変化させる撮像距離維持・撮像位置変更ティーチングを実行する制御装置において、
前記カメラをカメラ光軸と直交する方向に移動させるため、ユーザが移動方向の入力及び移動量の入力を行うための入力手段と、
前記カメラの初期位置で撮像されている画像のフレーム中心周りの所定領域を注視領域として設定すると共に、前記初期位置の座標を移動元座標として設定する移動元座標設定手段と、
前記ティーチングを行うことが決定されている場合に、前記入力された移動方向に対し、前記注視領域が撮像フレームに収まる範囲内となるように、前記カメラを、前記初期位置における姿勢は維持したまま、前記入力された移動方向に微小移動させ、移動後の位置座標を移動先座標として設定する移動先座標設定手段と、
前記移動元座標と前記移動先座標とから前記カメラの移動距離を計算するカメラ移動距離計算手段と、
前記移動先座標における画像内において、前記移動元座標における画像上の注視領域からなる部分画像との画像特徴量の類似度を計算し、前記類似度が一定以上で且つ最大となる画像領域を特定し、当該特定された画像領域が示す座標と前記移動元座標における注視領域が示す座標から、注視領域の移動距離をカメラ間視差として計算するカメラ間視差計算手段と、
予め保持している前記カメラの像面距離と、前記カメラ移動距離と、前記カメラ間視差とから、三角測量法により前記カメラの移動元座標から前記撮像対象物までの撮像距離を求める撮像距離計算手段と、
前記入力された移動方向と、前記撮像距離とから、前記移動先座標を始点とし、前記撮像距離を半径としてカメラが注視点方向を常に向いた状態での目標円弧軌道を計算し、前記カメラを前記目標円弧軌道に沿って前記入力された移動量分だけ移動させるよう、前記ロボットに指令を出力する移動指令出力手段とを備えることを特徴とするロボットの制御装置。 - 前記注視領域のサイズを設定変更するための領域サイズ設定手段を備えたことを特徴とする請求項1記載のロボットの制御装置。
- アームの手先に配置されるカメラにより撮像対象物を撮像するロボットについて、前記カメラから前記撮像対象物までの距離である撮像距離を維持した状態で、前記カメラによる撮像位置を変化させる撮像距離維持・撮像位置変更をティーチングする方法において、
前記カメラをカメラ光軸と直交する方向に移動させるため、ユーザによって移動方向及び移動量が入力されると、
前記カメラの初期位置で撮像されている画像のフレーム中心周りの所定領域を注視領域として設定すると共に、前記初期位置の座標を移動元座標として設定し、
前記ティーチングを行うことが決定されている場合に、前記入力された移動方向に対し、前記注視領域が撮像フレームに収まる範囲内となるように、前記カメラを、前記初期位置における姿勢は維持したまま、前記入力された移動方向に微小移動させ、移動後の位置座標を移動先座標として設定し、
前記移動元座標と前記移動先座標とから前記カメラの移動距離を計算し、
前記移動先座標における画像内において、前記移動元座標における画像上の注視領域からなる部分画像との画像特徴量の類似度を計算し、前記類似度が一定以上で且つ最大となる画像領域を特定し、当該特定された画像領域が示す座標と前記移動元座標における注視領域が示す座標から、注視領域の移動距離をカメラ間視差として計算し、
予め保持している前記カメラの像面距離と、前記カメラ移動距離と、前記カメラ間視差とから、三角測量法により前記カメラの移動元座標から前記撮像対象物までの撮像距離を求め、
前記入力された移動方向と、前記撮像距離とから、前記移動先座標を始点とし、前記撮像距離を半径としてカメラが注視点方向を常に向いた状態での目標円弧軌道を計算し、前記カメラを前記目標円弧軌道に沿って前記入力された移動量分だけ移動させるよう、前記ロボットに指令を出力することを特徴とするロボットのティーチング方法。 - 前記注視領域のサイズが変更可能であることを特徴とする請求項3記載のロボットのティーチング方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009190028A JP5428639B2 (ja) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | ロボットの制御装置及びロボットのティーチング方法 |
DE102010037067.3A DE102010037067B4 (de) | 2009-08-19 | 2010-08-19 | Robotersteuervorrichtung und Verfahren zum Teachen eines Roboters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009190028A JP5428639B2 (ja) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | ロボットの制御装置及びロボットのティーチング方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011041990A true JP2011041990A (ja) | 2011-03-03 |
JP5428639B2 JP5428639B2 (ja) | 2014-02-26 |
Family
ID=43734729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009190028A Active JP5428639B2 (ja) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | ロボットの制御装置及びロボットのティーチング方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5428639B2 (ja) |
DE (1) | DE102010037067B4 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018051728A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | ファナック株式会社 | 対象物の三次元位置を検出する検出方法および検出装置 |
CN108334075A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-07-27 | 浙江立石机器人技术有限公司 | 机器人轮胎绝对误差标定方法、装置及*** |
CN110948089A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 发那科株式会社 | 控制机器人的圆弧动作的机器人控制装置 |
CN113405568A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-09-17 | 中国农业大学 | 视觉测量***结构参数测量的方法、***及电子设备 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017118000A1 (zh) * | 2016-01-04 | 2017-07-13 | 杭州亚美利嘉科技有限公司 | 机器人轮径补偿方法和装置 |
DE102016001238B4 (de) | 2016-02-04 | 2021-10-14 | Audi Ag | Anordnung und Verfahren zum Herstellen eines Bauteils |
KR102130617B1 (ko) * | 2019-05-13 | 2020-07-06 | 주식회사 하나비전테크 | 로봇 위치 제어 장치 및 방법 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6358505A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | Fanuc Ltd | ロボツト制御装置 |
JPH0675617A (ja) * | 1992-08-24 | 1994-03-18 | Nec Corp | カメラ視点変更方式 |
JPH11120351A (ja) * | 1997-10-15 | 1999-04-30 | Fujitsu Ltd | 画像マッチング装置および画像マッチングプログラムを格納する記憶媒体 |
JP2000088523A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-31 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 特徴ベクトルを利用した物体の認識装置および方法 |
JP2000304509A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-11-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 物体特定方法及び装置 |
JP2001191285A (ja) * | 1999-12-29 | 2001-07-17 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ロボットシステムおよびその利用方法 |
JP2008070120A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Hitachi Ltd | 距離計測装置 |
JP2008254150A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Denso Wave Inc | ロボットの教示装置及び教示方法 |
JP2009129318A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Fuji Heavy Ind Ltd | 画像処理装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60229109A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-14 | Hitachi Ltd | 視覚カメラによる位置補正システム |
US5319443A (en) * | 1991-03-07 | 1994-06-07 | Fanuc Ltd | Detected position correcting method |
JPH0944218A (ja) * | 1995-08-02 | 1997-02-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 物体の位置姿勢補正方法及びロボットの教示経路補正方法 |
JP3946711B2 (ja) * | 2004-06-02 | 2007-07-18 | ファナック株式会社 | ロボットシステム |
JP4347386B2 (ja) * | 2008-01-23 | 2009-10-21 | ファナック株式会社 | 加工用ロボットプラグラムの作成装置 |
-
2009
- 2009-08-19 JP JP2009190028A patent/JP5428639B2/ja active Active
-
2010
- 2010-08-19 DE DE102010037067.3A patent/DE102010037067B4/de active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6358505A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | Fanuc Ltd | ロボツト制御装置 |
JPH0675617A (ja) * | 1992-08-24 | 1994-03-18 | Nec Corp | カメラ視点変更方式 |
JPH11120351A (ja) * | 1997-10-15 | 1999-04-30 | Fujitsu Ltd | 画像マッチング装置および画像マッチングプログラムを格納する記憶媒体 |
JP2000088523A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-31 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 特徴ベクトルを利用した物体の認識装置および方法 |
JP2000304509A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-11-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 物体特定方法及び装置 |
JP2001191285A (ja) * | 1999-12-29 | 2001-07-17 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ロボットシステムおよびその利用方法 |
JP2008070120A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Hitachi Ltd | 距離計測装置 |
JP2008254150A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Denso Wave Inc | ロボットの教示装置及び教示方法 |
JP2009129318A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Fuji Heavy Ind Ltd | 画像処理装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018051728A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | ファナック株式会社 | 対象物の三次元位置を検出する検出方法および検出装置 |
CN108334075A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-07-27 | 浙江立石机器人技术有限公司 | 机器人轮胎绝对误差标定方法、装置及*** |
CN110948089A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 发那科株式会社 | 控制机器人的圆弧动作的机器人控制装置 |
CN113405568A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-09-17 | 中国农业大学 | 视觉测量***结构参数测量的方法、***及电子设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5428639B2 (ja) | 2014-02-26 |
DE102010037067A1 (de) | 2011-04-14 |
DE102010037067B4 (de) | 2020-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5428639B2 (ja) | ロボットの制御装置及びロボットのティーチング方法 | |
JP6678122B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラム | |
US9962839B2 (en) | Robot apparatus, method for controlling the same, and computer program | |
CN106061427B (zh) | 机器人臂设备、机器人臂控制方法和程序 | |
CN108700408B (zh) | 三维形状数据及纹理信息生成***、方法及拍摄控制方法 | |
JP4844453B2 (ja) | ロボットの教示装置及び教示方法 | |
JP5471355B2 (ja) | 3次元視覚センサ | |
JP6399832B2 (ja) | パターンマッチング方法及びパターンマッチング装置 | |
JP2009241247A (ja) | ステレオ画像型検出移動装置 | |
JP2013049102A (ja) | ロボットの制御装置及びロボットの姿勢決定方法 | |
JP5729226B2 (ja) | ロボットの位置姿勢補間方法及びロボットの制御装置 | |
JP2009269134A (ja) | 視覚検査装置のシミュレーション装置 | |
JPH08154321A (ja) | 遠隔操作ロボット | |
JP3834117B2 (ja) | パラレルリンクロボットおよびその制御方法 | |
JPH06131442A (ja) | 3次元虚像造形装置 | |
JP2019077026A (ja) | 制御装置、ロボットシステム、制御装置の動作方法及びプログラム | |
JP2017134775A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム | |
CN112643718B (zh) | 图像处理设备及其控制方法和存储其控制程序的存储介质 | |
JP2005205519A (ja) | ロボットハンド装置 | |
JP5447047B2 (ja) | ロボットの制御装置及びロボットの制御方法 | |
JP2022163836A (ja) | ロボット画像の表示方法、コンピュータープログラム、及び、ロボット画像の表示システム | |
CN111699077B (zh) | 用于机器人的基于视觉的操作 | |
JPH0430981A (ja) | 遠隔操縦型ロボットのテレビカメラ制御装置 | |
JP4112925B2 (ja) | 画像入力装置、画像入力方法、及びコンピュータが実行するためのプログラム | |
JP2003144453A (ja) | 情報処理システムおよび情報処理方法、プログラムおよび記録媒体、情報処理装置、並びに制御装置および制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120712 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130604 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130910 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131004 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131118 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5428639 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |