JP3271689B2 - Article position detection device - Google Patents
Article position detection deviceInfo
- Publication number
- JP3271689B2 JP3271689B2 JP34219295A JP34219295A JP3271689B2 JP 3271689 B2 JP3271689 B2 JP 3271689B2 JP 34219295 A JP34219295 A JP 34219295A JP 34219295 A JP34219295 A JP 34219295A JP 3271689 B2 JP3271689 B2 JP 3271689B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- article
- image
- representative
- narrow light
- posture
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、存在予定位置にお
いて基準姿勢で置かれているべき、上面が長方形状の物
品の上面に対して、その上面からはみ出る状態で、互い
に平行な複数の第１細幅光像とそれら第１細幅光像に直
交する第２細幅光像とを投光する投光手段と、その投光
手段の投光状態において、前記物品の上面並びにその周
囲を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の撮像画像情報
に基づいて、前記物品の前記存在予定位置に対する偏位
及び基準姿勢に対する傾きを検出する物品位置検出手段
とが設けられ、その物品位置検出手段は、前記複数の第
１細幅光像の各々が前記物品の上面の端縁において途切
れている複数の第１代表位置、及び、前記第２細幅光像
が前記物品の上面の端縁において途切れている複数の第
２代表位置を抽出し、それら第１代表位置、及び、第２
代表位置の撮像画像上の位置情報と、前記物品の撮像画
像上の寸法情報とに基づいて、前記物品の上面の端縁に
相当する位置において第１代表位置及び第２代表位置が
存在するか否かを判別し、その判別により存在が確認さ
れた場合において前記偏位及び傾きを求める、物品検出
処理を実行するように構成されている物品位置検出装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plurality of first parallel objects which are to be placed in a reference position at a predetermined position and which are parallel to each other and protrude from the upper surface of an article having a rectangular upper surface. A light projecting means for projecting a narrow light image and a second narrow light image orthogonal to the first narrow light image, and an image of an upper surface of the article and its periphery in a light emitting state of the light projecting means And an article position detecting means for detecting a deviation of the article with respect to the expected existence position and an inclination of the article with respect to a reference attitude, based on image information obtained by the imaging means, and the article position detecting means comprises: A plurality of first representative positions where each of the plurality of first narrow light images is interrupted at the edge of the upper surface of the article, and the second narrow light image is interrupted at an edge of the upper surface of the article Extraction of multiple second representative positions They first representative position, and the second
Whether the first representative position and the second representative position exist at a position corresponding to the edge of the upper surface of the article based on the position information on the captured image of the representative position and the dimensional information on the captured image of the article The present invention relates to an article position detecting device configured to execute an article detecting process for determining whether or not the presence and absence of the information and determining the deviation and the inclination when the presence is confirmed by the determination.
【０００２】[0002]
【従来の技術】冒記物品位置検出装置は、例えば、パレ
ット等に積み付けられている上面が長方形状の物品を所
望の位置に移載する移載ロボット等において、物品の存
在予定位置において基準姿勢で置かれているべき物品上
面に対して、互いに平行な複数の第１細幅光像とそれら
第１細幅光像に直交する第２細幅光像とを投光して、そ
の物品上面並びにその周囲を撮像し、それらの第１，第
２細幅光像がその物品上面の端縁において途切れている
撮像画像情報に基づいて、その物品の存在予定位置に対
する偏位及び基準姿勢に対する傾きを検出するものであ
る。そして、従来の物品位置検出装置は、物品がその存
在予定位置において予め設定した一つの基準姿勢に近い
姿勢で置かれていることを前提にして、第１，第２細幅
光像が途切れている第１，第２代表位置を抽出し、それ
ら第１，第２代表位置の撮像画像上の位置情報と、基準
姿勢に対応する物品の撮像画像上の寸法情報とに基づい
て、それら第１，第２代表位置が、物品上面の端縁に相
当する位置に存在している否かを判別し、その位置に存
在していることが確認された場合は、それら第１，第２
代表位置の撮像画像上の位置情報に基づいて、その物品
の存在予定位置に対する偏位及び基準姿勢に対する傾き
を求める物品検出処理を実行するように構成されてい
る。2. Description of the Related Art An article position detecting apparatus is used, for example, in a transfer robot for transferring an article having a rectangular upper surface stacked on a pallet or the like to a desired position. A plurality of first narrow light images parallel to each other and a second narrow light image orthogonal to the first narrow light image are projected on the upper surface of the article to be placed in the posture, and the article is projected. The upper surface and its surroundings are imaged, and the first and second narrow light images are based on the captured image information that is interrupted at the edge of the upper surface of the article. This is to detect the inclination. Then, the conventional article position detecting device assumes that the article is placed in a position close to one preset reference position at the expected position, and the first and second narrow light images are interrupted. The first and second representative positions are extracted, and the first and second representative positions are extracted based on the position information on the captured image of the first and second representative positions and the dimensional information on the captured image of the article corresponding to the reference posture. , The second representative position is located at a position corresponding to the edge of the upper surface of the article, and if it is confirmed that the second representative position is located at that position, the first and second representative positions are determined.
Based on the position information of the representative position on the captured image, it is configured to execute an article detection process for obtaining a deviation of the article from the expected existence position and an inclination with respect to the reference posture.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術によれ
ば、物品がその存在予定位置において予め設定した一つ
の基準姿勢に近い姿勢で置かれていることを前提にし
て、第１，第２代表位置の撮像画像上の位置情報と、基
準姿勢に対応する物品の撮像画像上の寸法情報とに基づ
いて、それら第１，第２代表位置が、物品上面の端縁に
相当する位置に存在している否かを判別するため、物品
がその存在予定位置において基準姿勢から略９０度回転
した姿勢で間違って置かれている場合、仮に、第１，第
２代表位置を抽出できたとしても、それら第１，第２代
表位置が基準姿勢に対応する物品上面の端縁に相当する
位置には存在しないから、この場合は、例えば、物品の
姿勢に異常があると判断してその物品について所定のエ
ラー処理を実行しなければならない等、その物品の位置
検出処理に時間がかかる欠点がある。本発明は上記実情
に鑑みてなされたものであって、存在予定位置における
物品の基準姿勢を上手く設定することにより、物品がそ
の存在予定位置において互いに略９０度回転した二通り
の姿勢で置かれることがある場合に、それらの物品の位
置検出処理が迅速に行えるようにすることを目的とす
る。According to the above prior art, the first and second representatives are premised on the premise that the article is placed in a position close to one preset reference position at the expected position. Based on the position information on the captured image of the position and the dimensional information on the captured image of the article corresponding to the reference posture, the first and second representative positions exist at positions corresponding to the edges of the upper surface of the article. In order to determine whether or not the article is incorrectly placed in a position rotated by approximately 90 degrees from the reference position at the expected position, even if the first and second representative positions can be extracted, Since the first and second representative positions do not exist at positions corresponding to the edge of the upper surface of the article corresponding to the reference attitude, in this case, for example, it is determined that the attitude of the article is abnormal, and the predetermined Error processing must be performed I shall like, there is a disadvantage that it takes time to position detection processing of the article. The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and by appropriately setting the reference posture of an article at an expected existence position, the article is placed in two kinds of postures rotated by approximately 90 degrees with respect to the expected existence position. In some cases, it is an object of the present invention to quickly perform position detection processing of such articles.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の物品位置
検出装置は、存在予定位置において基準姿勢で置かれて
いるべき、上面が長方形状の物品の上面に対して、その
上面からはみ出る状態で、互いに平行な複数の第１細幅
光像とそれら第１細幅光像に直交する第２細幅光像とを
投光する投光手段と、その投光手段の投光状態におい
て、前記物品の上面並びにその周囲を撮像する撮像手段
と、前記撮像手段の撮像画像情報に基づいて、前記物品
の前記存在予定位置に対する偏位及び基準姿勢に対する
傾きを検出する物品位置検出手段とが設けられ、その物
品位置検出手段は、前記複数の第１細幅光像の各々が前
記物品の上面の端縁において途切れている複数の第１代
表位置、及び、前記第２細幅光像が前記物品の上面の端
縁において途切れている複数の第２代表位置を抽出し、
それら第１代表位置、及び、第２代表位置の撮像画像上
の位置情報と、前記物品の撮像画像上の寸法情報とに基
づいて、前記物品の上面の端縁に相当する位置において
第１代表位置及び第２代表位置が存在するか否かを判別
し、その判別により存在が確認された場合において前記
偏位及び傾きを求める、物品検出処理を実行するように
構成されている物品位置検出装置であって、前記存在予
定位置における基準姿勢として、互いに９０度の位相差
がある二種の基準姿勢があり、前記投光手段が、前記複
数の第１細幅光像と前記第２細幅光像との交差位置を前
記二種の基準姿勢が重なる範囲に位置させるように、前
記第１細幅光像と前記第２細幅光像とを投光するように
構成され、前記撮像手段が、前記物品が前記二種の基準
姿勢のいずれに位置するときも、その上面並びにその周
囲を撮像可能に構成され、前記物品位置検出手段が、前
記物品の上面の端縁に相当する位置において第１代表位
置及び第２代表位置が存在するか否かの判別処理を、前
記物品の上面の長辺側に対応する端縁に相当する位置に
前記第１代表位置が位置するものとして仮定する場合
と、前記物品の上面の短辺側に対応する端縁に相当する
位置に前記第１代表位置が位置するものとして仮定する
場合との夫々において実行して、物品位置検出処理を実
行するように構成されているので、物品がその存在予定
位置において互いに略９０度回転した二通りの姿勢で置
かれることがある場合に、その撮像画像情報に基づい
て、物品の上面の長辺側に対応する端縁に相当する位置
に第１代表位置が位置するものとして仮定した一つの基
準姿勢に対応する判別処理と、物品の上面の短辺側に対
応する端縁に相当する位置に第１代表位置が位置するも
のとして仮定した残り一つの基準姿勢に対応する判別処
理とを行い、いずれかの判別処理において、第１，第２
代表位置が物品上面の端縁に相当する位置に存在してい
ることが確認された場合に、それら第１，第２代表位置
の撮像画像上の位置情報に基づいて、その物品の存在予
定位置に対する偏位及びその判別処理に対応する基準姿
勢に対する傾きを求める物品検出処理を実行できる。従
って、物品がその存在予定位置において互いに略９０度
回転した二通りの姿勢で置かれることがある場合に、い
ずれの姿勢で置かれていてもその物品検出処理を実行で
きるので、それらの物品の位置検出処理が迅速に行え
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided an article position detecting device in which an upper surface of an article having a rectangular shape to be placed in a reference posture at an expected position is protruded from the upper surface. A light projecting means for projecting a plurality of first narrow light images parallel to each other and a second narrow light image orthogonal to the first narrow light image, and in a light emitting state of the light projecting means, Image pickup means for picking up an image of the upper surface of the article and its surroundings, and article position detecting means for detecting a deviation of the article with respect to the expected existence position and an inclination of the article with respect to a reference posture based on imaged image information of the image pickup means are provided. The article position detecting means includes a plurality of first representative positions where each of the plurality of first narrow light images is interrupted at an edge of an upper surface of the article, and the second narrow light image is the second narrow light image. Break at the top edge of the article Extracting a plurality of the second representative position that,
Based on the position information of the first representative position and the second representative position on the captured image and the dimensional information of the article on the captured image, the first representative position at a position corresponding to the edge of the upper surface of the article An article position detection device configured to execute an article detection process for determining whether or not a position and a second representative position exist, and determining the deviation and inclination when the presence is confirmed by the determination; Wherein there are two kinds of reference postures having a phase difference of 90 degrees from each other as the reference postures at the expected existence position, and the light projecting means includes a plurality of the first narrow light images and a second narrow width. The first narrow light image and the second narrow light image are projected so that an intersection position with the light image is located in a range where the two types of reference postures overlap with each other; Is in one of the two reference positions. Also, the upper surface and its periphery can be imaged, and the article position detecting means determines whether the first representative position and the second representative position are present at a position corresponding to the edge of the upper surface of the article. Is determined assuming that the first representative position is located at a position corresponding to the edge corresponding to the long side of the top surface of the article, and the edge corresponding to the short side of the top surface of the article. The first representative position is assumed to be located at a position corresponding to an edge, and the first representative position is assumed to be located at the expected position. In the case where the object is placed in two positions rotated by approximately 90 degrees, the first representative position is located at a position corresponding to an edge corresponding to the long side of the upper surface of the article based on the captured image information. Provisional Discrimination processing corresponding to one reference posture described above, and discrimination processing corresponding to one remaining reference posture assumed that the first representative position is located at a position corresponding to an edge corresponding to the short side of the upper surface of the article Are performed, and in one of the determination processes, the first and second
If it is confirmed that the representative position exists at a position corresponding to the edge of the upper surface of the article, the expected position of the article is determined based on the position information of the first and second representative positions on the captured image. , And an article detection process for obtaining an inclination with respect to a reference attitude corresponding to the determination process. Therefore, when an article is sometimes placed in two positions rotated by approximately 90 degrees from each other at its expected position, the article detection process can be executed regardless of the posture, and the articles can be detected. Position detection processing can be performed quickly.
【０００５】請求項２記載の物品位置検出装置は、前記
二種の基準姿勢が、一つの角部を同じ位置に位置させた
状態で、互いに９０度の位相差がある二種の姿勢として
設定されているので、例えばパレット等の四角形の物品
載置範囲に載置されている多数の物品のうち、その物品
載置範囲の角部に置かれる物品の姿勢が、互いに略９０
度回転した二通りある場合に、それらの物品の位置検出
処理が迅速に行え、特に、その物品載置範囲の設定が互
いに略９０度回転した二通りある場合に、それらの物品
の位置検出処理が迅速に行える。According to a second aspect of the present invention, the two kinds of reference postures are set as two kinds of postures having a phase difference of 90 degrees with each other in a state where one corner is located at the same position. Therefore, for example, among a large number of articles placed in a rectangular article placing area such as a pallet, the articles placed at the corners of the article placing area are substantially 90
When there are two rotations of the article, the position detection processing of those articles can be performed quickly. In particular, when the setting of the article placement range is two rotations of about 90 degrees from each other, the position detection processing of those articles is performed. Can be done quickly.
【０００６】請求項３記載の物品位置検出装置は、前記
物品位置検出手段に対して、前記基準姿勢が特定した一
つの基準姿勢であるか、前記二種の基準姿勢であるかを
示す基準姿勢指令手段が設けられ、前記物品位置検出手
段は、前記基準姿勢指令手段の指令情報に基づき、特定
された一つの基準姿勢に対する物品位置検出処理を実行
する状態と、前記二種の基準姿勢に対する物品位置検出
処理を実行する状態とを選択するように構成されている
ので、上面が長方形状の物品と上面が正方形状の物品と
がある場合に、上面が正方形状の物品については、特定
された一つの基準姿勢に対する物品位置検出処理を実行
する状態を選択してその物品位置検出処理を行うことが
でき、それらの物品の位置検出処理が能率良く迅速に行
える。According to a third aspect of the present invention, in the article position detecting device, the reference position indicating to the article position detecting means whether the reference position is one specified reference position or the two kinds of reference positions. Command means is provided, wherein the article position detecting means executes an article position detecting process for one specified reference posture based on command information of the reference posture command means, and an article for the two kinds of reference postures Since it is configured to select the state in which the position detection process is executed, when there is an article having a rectangular upper surface and an article having a square upper surface, an article having a square upper surface is specified. An article position detection process can be performed by selecting a state in which the article position detection process is executed for one reference posture, and the position detection process of those articles can be efficiently and quickly performed.
【０００７】請求項４記載の物品位置検出装置は、昇降
方向及び水平方向に移動操作自在な物品把持部が設けら
れ、その物品把持部に、前記投光手段及び前記撮像手段
が取り付けられているので、物品上面に投光された第
１，第２細幅光像の撮像画像上の位置と物品把持部との
相対位置を物品把持部の移動操作にかかわらず一定に保
持して、その撮像画像情報に基づいて、物品把持部に対
する物品位置を精度良く判別し易く、前記物品把持部の
作動を制御する制御手段が、前記存在予定位置を特定す
る位置情報及び前記基準姿勢を特定する姿勢情報に基づ
いて、前記物品位置検出処理のために、前記物品把持部
を移動操作し、前記物品位置検出手段の検出情報に基づ
いて、物品の把持のために、前記物品把持部を移動操作
するように構成されているので、物品把持部の移動操作
による、物品位置検出処理及び物品位置検出情報に基づ
く物品把持動作を精度良く実行できる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an article position detecting device provided with an article gripper which is movable in a vertical direction and a horizontal direction, and the light projecting means and the imaging means are attached to the article gripper. Therefore, the relative position between the positions of the first and second narrow light images projected on the upper surface of the article on the captured image and the article gripping unit is kept constant regardless of the moving operation of the article gripping unit, and the imaging is performed. Based on the image information, it is easy to accurately determine the position of the article relative to the article gripping part, and control means for controlling the operation of the article gripping part is position information specifying the expected existence position and attitude information specifying the reference attitude. Moving the article gripper for the article position detection processing based on the information, and moving the article gripper for gripping the article based on the detection information of the article position detector. Is configured to Because there, by the moving operation of the article gripper can accurately perform the article grasping operation based on the item position detecting process and the article position detection information.
【０００８】請求項５記載の物品位置検出装置は、前記
投光手段は、前記撮像手段の撮像画像上において、前記
複数の第１細幅光像及び前記第２細幅光像の位置が、前
記物品の上面と、その上面の周囲で且つ下方に位置する
箇所において異なるように投光するように構成されてい
るので、物品の上面に投光されている第１細幅光像及び
第２細幅光像のみを撮像画像上において識別し易く、前
記物品位置検出手段は、前記複数の第１細幅光像及び前
記第２細幅光像における、前記物品の上面に投光された
第１光像部分及び第２光像部分を抽出し、その第１光像
部分及び第２光像部分について、前記第１代表位置、及
び、前記第２代表位置を抽出するように構成されている
ので、第１代表位置及び第２代表位置の抽出処理を容易
に実行できる。According to a fifth aspect of the present invention, in the article position detecting apparatus, the light projecting means is configured such that the positions of the plurality of first narrow light images and the second narrow light images on an image picked up by the image pickup means are: The first light image and the second narrow light image projected on the upper surface of the article are configured so as to emit light differently at the upper surface of the article and at a position located around and below the upper surface of the article. It is easy to identify only the narrow light image on the picked-up image, and the article position detecting means, in the plurality of first narrow light images and the second narrow light images, is the second light image projected on the upper surface of the article. It is configured to extract a first light image portion and a second light image portion, and extract the first representative position and the second representative position for the first light image portion and the second light image portion. Therefore, the extraction processing of the first representative position and the second representative position can be easily executed.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】図１は、本発明による物品位置検
出装置を備えた物品移載装置Ｅを示し、この物品移載装
置Ｅは、所定位置にセットしたパレットＡ上に載置され
ている多数の物品Ｂを一個ずつコンベアＣ上に移載する
ように構成され、物品Ｂの各々は一定寸法の長方形状の
物品上面Ｄを備え、水平方向で隣合う物品Ｂ間に隙間を
設ける状態で、パレットＡ上に設定されている四角い載
置範囲に整列させて段積みされている。FIG. 1 shows an article transfer device E provided with an article position detecting device according to the present invention. The article transfer device E is placed on a pallet A set at a predetermined position. A large number of articles B are transferred one by one onto a conveyor C, and each article B has a rectangular article upper surface D of a fixed size, and a gap is provided between articles B that are horizontally adjacent to each other. In this manner, the sheets are stacked and arranged in a rectangular mounting range set on the pallet A.
【００１０】前記物品移載装置Ｅは、ベースフレームＥ
１に対して縦軸芯α回りに旋回自在に枢支された旋回フ
レームＥ２と、その旋回フレームＥ２の上部に横軸芯φ
１回りに揺動自在に枢支された第１アームＥ３と、その
第１アームＥ３の先端部に横軸芯φ２回りに揺動自在に
枢支された第２アームＥ４と、その第２アームＥ４の先
端部の縦軸芯β回りに回動自在に吊着された物品把持部
としての物品把持具Ｆとが設けられている。The article transfer device E includes a base frame E
1, a revolving frame E2 pivotally supported around a vertical axis α, and a horizontal axis φ above the revolving frame E2.
A first arm E3 pivotally supported so as to swing around one end, a second arm E4 pivotally supported at a tip end of the first arm E3 around a horizontal axis φ2, and a second arm thereof; An article gripper F is provided as an article gripper that is rotatably suspended around the longitudinal axis β at the tip end of E4.
【００１１】前記物品把持具Ｆは、第１アームＥ３及び
第２アームＥ４の揺動に関わらず水平を維持するように
支持して、物品把持具Ｆを水平に維持した状態で昇降方
向及び水平方向に移動操作自在に設けられ、図２に示す
ように、物品上面Ｄを吸着支持する複数の吸着パッドＦ
１と、吸着パッドＦ１に吸着支持された物品Ｂを挟持す
る挟持部Ｆ２とが設けられている。The article gripper F is supported so as to be kept horizontal irrespective of the swing of the first arm E3 and the second arm E4. As shown in FIG. 2, a plurality of suction pads F are provided so as to be movable in the
1 and a holding portion F2 for holding the article B suction-supported by the suction pad F1.
【００１２】前記物品位置検出装置には、図３，図１０
に示すように、存在予定位置において基準姿勢で置かれ
ているべき物品Ｂの物品上面Ｄに対して、その物品上面
Ｄからはみ出る状態で、互いに平行な複数の第１細幅光
像１とそれら第１細幅光像１に直交する第２細幅光像２
とを投光するレーザー光源を備えた投光手段としての投
光部３と、その投光部３の投光状態と非投光状態との各
々において、物品上面Ｄ並びにその周囲を撮像する撮像
手段としてのＣＣＤカメラを備えた撮像部４と、撮像部
４で撮像された撮像画像情報と撮像画像上における物品
Ｂの寸法情報に基づいて、物品Ｂの存在予定位置に対す
る偏位及び基準姿勢に対する傾きを検出する物品位置検
出手段としての物品位置検出装置７と、物品位置検出装
置７に対して基準姿勢を指令する基準姿勢指令手段６
と、物品把持具Ｆの作動を制御するコントローラ５とが
設けられている。FIGS. 3 and 10 show the article position detecting device.
As shown in the figure, a plurality of first narrow light images 1 and a plurality of parallel to each other in a state of protruding from the article upper surface D with respect to the article upper surface D of the article B to be placed in the reference posture at the expected existence position Second narrow light image 2 orthogonal to first narrow light image 1
Illuminating section 3 as a illuminating means provided with a laser light source that emits light, and an imaging for imaging the article upper surface D and its surroundings in each of the illuminating state and the non-illuminating state of the illuminating section 3 An imaging unit 4 having a CCD camera as means, and a deviation with respect to an expected position of the article B and a reference posture based on image information of the image taken by the imaging unit 4 and dimensional information of the article B on the captured image. An article position detecting device 7 as an article position detecting means for detecting an inclination; and a reference attitude commanding means 6 for instructing the article position detecting apparatus 7 of a reference attitude.
And a controller 5 for controlling the operation of the article gripper F.
【００１３】前記投光部３と撮像部４は物品把持具Ｆに
取り付けられ、コントローラ５は、パレットＡ上の各段
の物品Ｂ毎に、四角い載置範囲のうちの特定の角部位置
に載せられている物品Ｂからその隣合う物品Ｂの順に、
その存在予定位置を特定する位置情報及び基準姿勢を指
令する姿勢情報に基づいて、物品位置検出処理のために
物品把持部Ｆを移動操作して、物品位置検出装置７によ
る物品Ｂの存在予定位置に対する偏位及び指令された基
準姿勢に対する傾きの検出情報に基づいて、物品Ｂの把
持のために物品把持具Ｆを移動操作するように構成され
ている。The light projecting section 3 and the image pickup section 4 are attached to an article gripper F. The controller 5 moves the article B of each stage on the pallet A to a specific corner position in the square mounting range. From the placed article B to the adjacent article B,
Based on the position information for specifying the expected existence position and the posture information for instructing the reference posture, the article gripping unit F is moved for the article position detection processing, and the existence position of the article B by the article position detection device 7 is determined. Is configured to move the article gripper F for gripping the article B based on the detection information of the deviation with respect to and the inclination with respect to the commanded reference attitude.
【００１４】前記投光部３は、レーザー光線を高速で揺
動させて、所定の間隔を隔てて互いに平行な二本の第１
細幅光像１と、この第１細幅光像１に対して直交する一
本の第２細幅光像２とをパレットＡ上の物品上面Ｄに投
光するように構成され、これら第１細幅光像１と第２細
幅光像２を水平に対して傾斜する平面に沿って投光し
て、撮像画像上において、物品上面Ｄと、その物品上面
Ｄの周囲で且つその物品上面Ｄの下方に位置する箇所と
で異なる位置に撮像されるようにしてある。The light projecting section 3 oscillates the laser beam at a high speed to form two first parallel beams at a predetermined interval.
The narrow light image 1 and one second narrow light image 2 orthogonal to the first narrow light image 1 are projected on the upper surface D of the article on the pallet A, The first narrow light image 1 and the second narrow light image 2 are projected along a plane that is inclined with respect to the horizontal, and on the captured image, the article upper surface D, the periphery of the article upper surface D, and the article An image is taken at a position different from a position located below the upper surface D.
【００１５】尚、第１細幅光像１のうちの物品上面Ｄに
投光された第１光像部分１ａの各々は、撮像画像上に設
定したｘ−ｙ座標系において、ｙ軸に平行な一定位置に
撮像され、第２細幅光像２のうちの物品上面Ｄに投光さ
れた第２光像部分２ａは、撮像画像上に設定したｘ−ｙ
座標系において、ｘ軸に平行な一定位置に撮像されるよ
うにしてある。Each of the first light image portions 1a of the first narrow light image 1 projected on the upper surface D of the article is parallel to the y-axis in the xy coordinate system set on the captured image. The second light image portion 2a of the second narrow light image 2 which is imaged at a fixed position and projected on the article upper surface D is the xy set on the captured image.
In the coordinate system, an image is taken at a fixed position parallel to the x-axis.
【００１６】前記基準姿勢指令手段６は、物品位置検出
装置７がパレットＡ上の物品Ｂの一つの段についてそれ
らの物品Ｂに対する物品位置検出処理を開始する毎に、
特定の角部位置に載せられている最初の位置検出対象と
なる物品Ｂに対応して第１基準姿勢Ｇ１と第２基準姿勢
Ｇ２との二種の基準姿勢を指令し、二回目以降に位置検
出対象となる物品Ｂについては、最初の位置検出対象と
なる物品Ｂの実際の姿勢に対応している一つの第３基準
姿勢Ｇ３、つまり、第１基準姿勢Ｇ１又は第２基準姿勢
Ｇ２のいづれかと同じ基準姿勢を指令するように構成さ
れている。Each time the article position detecting device 7 starts an article position detecting process for one of the articles B on the pallet A for the article B,
Two kinds of reference postures, ie, a first reference posture G1 and a second reference posture G2, are commanded corresponding to the first article B to be detected at a specific corner position, and the position after the second time. Regarding the article B to be detected, one third reference attitude G3 corresponding to the actual attitude of the article B to be initially detected, that is, either the first reference attitude G1 or the second reference attitude G2. It is configured to command the same reference posture.
【００１７】前記第１基準姿勢Ｇ１と第２基準姿勢Ｇ２
は、物品上面ＤのパレットＡ上の特定の角部位置に対応
する角部を同じ位置に位置させた状態で、互いに９０度
の位相差で予め設定されており、第１基準姿勢Ｇ１は、
撮像画像上において物品上面Ｄの長辺側がｘ軸に平行な
姿勢に設定され、第２基準姿勢Ｇ２は、撮像画像上にお
いて物品上面Ｄの長辺側がｙ軸に平行な姿勢に設定され
ている。The first reference posture G1 and the second reference posture G2
Are set in advance with a phase difference of 90 degrees from each other in a state where corners corresponding to specific corner positions on the pallet A on the upper surface D of the article are located at the same position, and the first reference posture G1 is
The long side of the article upper surface D is set to a posture parallel to the x-axis on the captured image, and the second reference posture G2 is set to a posture where the long side of the article upper surface D is parallel to the y-axis on the captured image. .
【００１８】前記存在予定位置は、最初の位置検出対象
となる物品Ｂに対応する場合は、第１基準姿勢Ｇ１と第
２基準姿勢Ｇ２が重なり合う範囲の重心位置Ｈ１のパレ
ット設置面側に固定した座標系における座標として予め
設定され、二回目以降に位置検出対象となる物品Ｂにつ
いては、指令された第３基準姿勢Ｇ３の重心位置Ｈ２の
パレット設置面側に固定した座標系における座標として
予め設定されている。In the case where the expected existence position corresponds to the article B to be initially detected, the position is fixed to the pallet installation surface side of the center of gravity position H1 in a range where the first reference posture G1 and the second reference posture G2 overlap. The article B, which is set in advance as coordinates in the coordinate system and which is to be subjected to position detection in the second and subsequent times, is set in advance as coordinates in the coordinate system fixed to the pallet installation surface side of the center of gravity position H2 of the commanded third reference attitude G3. Have been.
【００１９】そして、物品位置検出装置７は、最初の位
置検出対象となる物品Ｂに対応して第１，第２基準姿勢
Ｇ１，Ｇ２の二種の基準姿勢を指令する指令情報が入力
されると、その第１，第２基準姿勢Ｇ１，Ｇ２に対する
物品位置検出処理を実行する状態を選択し、二回目以降
に位置検出対象となる物品Ｂについて、第３基準姿勢Ｇ
３を指令する指令情報が入力されると、その第３基準姿
勢Ｇ３に対する物品位置検出処理を実行する状態を選択
する。The article position detecting device 7 receives command information for instructing two kinds of first and second reference attitudes G1 and G2 corresponding to the article B to be initially detected. And a state in which the article position detection processing is executed for the first and second reference attitudes G1 and G2, and the third reference attitude G is determined for the article B to be detected for the second and subsequent times.
When command information for commanding No. 3 is input, a state in which an article position detection process is performed for the third reference posture G3 is selected.
【００２０】次に、前記物品位置検出装置７による物品
位置検出処理を、パレットＡ上の各段に載置されている
物品Ｂ毎に、一つの段において最初の位置検出対象とな
る角部位置に載せられている物品Ｂに対して実行する場
合と、同じ段において二回目以降に位置検出対象となる
物品Ｂに対して実行する場合とに分けて説明する。尚、
物品位置検出装置７にはパレットＡに載せられている物
品Ｂ毎の存在予定位置情報と各段における物品上面Ｄの
対地高さ情報が予め入力され、物品位置検出装置７は、
位置検出対象とする物品Ｂがその存在予定位置に指令さ
れた基準姿勢Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３で置かれているものとみ
なして、物品位置検出処理を開始する。Next, the article position detecting process by the article position detecting device 7 is performed for each of the articles B placed on each stage on the pallet A, for each corner B position to be initially detected in one stage. The process will be described separately for the case where the process is executed for the item B placed on the same stage and the case where the process is executed for the item B which is the position detection target in the same stage after the second time. still,
The expected position information of each article B placed on the pallet A and the information of the ground height of the article upper surface D at each stage are input to the article position detecting device 7 in advance.
The article position detection processing is started by assuming that the article B as the position detection target is placed at the commanded reference attitude G1, G2, G3 at the expected existence position.
【００２１】最初の位置検出対象となる物品Ｂに対する
物品位置検出処理を実行する場合を、図３〜図８と図９
に示すフローチャートを参照しながら説明する。コント
ローラ５は、最初の位置検出対象となる物品Ｂの存在予
定位置とその物品上面Ｄの対地高さに基づいて、図３に
示すように、撮像画像上において、第１細幅光像１と第
２細幅光像２との交差位置が第１，第２基準姿勢Ｇ１，
Ｇ２が重なり合う範囲に位置し、かつ、二本の第１細幅
光像１がその範囲の重心位置Ｈ１を挟んで左右対称に位
置するとともに第２細幅光像２が重心位置Ｈ１を通る状
態で所定高さ位置から投光されるように、投光部３を撮
像部４及び物品把持具Ｆと共に移動させる（ステップ＃
１）。FIGS. 3 to 8 and 9 show the case where the article position detecting process is executed for the article B to be initially detected.
This will be described with reference to the flowchart shown in FIG. As shown in FIG. 3, the controller 5 determines the first narrow light image 1 and the first narrow light image 1 on the captured image based on the expected position of the article B to be initially detected and the ground height of the article upper surface D. The intersection position with the second narrow light image 2 is the first and second reference posture G1,
A state in which G2 is located in an overlapping range, and two first narrow optical images 1 are symmetrically located with respect to the center of gravity H1 of the range, and the second narrow optical image 2 passes through the center of gravity H1. The light projecting unit 3 is moved together with the image pickup unit 4 and the article gripping tool F so that the light is projected from a predetermined height position in (Step #)
1).
【００２２】前記投光部３の移動が完了すると、撮像部
４は、投光部３が投光状態にある時と非投光状態にある
時との各々について、移載対象物品Ｂが第１，第２基準
姿勢Ｇ１，Ｇ２のいずれに対応する姿勢で置かれていて
も、その物品上面Ｄとその周囲を撮像できるように、そ
の第１，第２基準姿勢Ｇ１，Ｇ２に対応するＬ字状の範
囲を撮像し（ステップ＃２）、投光状態にある時の撮像
画像情報と非投光状態にある時の撮像画像情報とを減算
処理して（ステップ＃３）、図４に示すように、第１細
幅光像１と第２細幅光像２を抽出する。When the movement of the light projecting unit 3 is completed, the image pickup unit 4 sets the article B to be transferred to the second position when the light projecting unit 3 is in the light emitting state and in the non-light emitting state. L corresponding to the first and second reference attitudes G1 and G2 so that the upper surface D of the article and its surroundings can be imaged, regardless of which one of the first and second reference attitudes G1 and G2 is placed. The character-shaped range is imaged (step # 2), and the captured image information in the light emitting state is subtracted from the captured image information in the non-light emitting state (step # 3). As shown, a first narrow light image 1 and a second narrow light image 2 are extracted.
【００２３】次に、第１光像部分１ａと第２光像部分２
ａを抽出して、図４の黒丸印で示す、第１光像部分１ａ
の各々が撮像画像上において途切れている第１端点Ｊ１
〜Ｊ８を二本の第１細幅光像１の各々が物品上面Ｄの端
縁において途切れている複数の第１代表位置Ｊとして、
また、第２光像部分２ａが撮像画像上において途切れて
いる第２端点Ｋ１〜Ｋ４を第２細幅光像２が物品上面Ｄ
の端縁において途切れている複数の第２代表位置Ｋとし
て抽出して、その座標を求める（ステップ＃４）。Next, the first light image portion 1a and the second light image portion 2
a, and a first optical image portion 1a indicated by a black circle in FIG.
Are the first end points J1 that are interrupted on the captured image
To J8 are a plurality of first representative positions J where each of the two first narrow optical images 1 is interrupted at the edge of the article upper surface D.
In addition, the second narrow light image 2 is used as the upper surface D of the article by using the second end points K1 to K4 where the second optical image portion 2a is interrupted on the captured image.
Are extracted as a plurality of second representative positions K that are interrupted at the edge of the image, and their coordinates are obtained (step # 4).
【００２４】次に、図５の白丸印で示す、第１光像部分
１ａの各々についてのｙ軸方向での最大位置で途切れて
いる第１端点Ｊ７，Ｊ８の座標とｙ軸方向での最小位置
で途切れている第１端点Ｊ１，Ｊ２の座標、及び、第２
光像部分２ａについてのｘ軸方向での最大位置で途切れ
ている第２端点Ｋ１の座標とｘ軸方向での最小位置で途
切れている第２端点Ｋ４の座標を求め、求めたそれら第
１端点Ｊ１，Ｊ２，Ｊ７，Ｊ８及び第２端点Ｋ１，Ｋ４
の座標から、移載対象とする物品上面Ｄの四つの側辺の
うちの互いに交差する少なくとも二つの側辺側には隣合
う物品Ｂが存在しないとする制約条件により、移載対象
とする物品上面Ｄの互いに交差する二つの側辺側で途切
れている第１端点Ｊ１，Ｊ２及び第２端点Ｋ１、つま
り、図６の黒角印で示す、第１光像部分１ａの各々がｙ
軸方向での最小位置で途切れている二つの第１端点Ｊ
１，Ｊ２と第２光像部分２ａがｘ軸方向での最大位置で
途切れている一つの第２端点Ｋ１とを、物品位置検出の
基準点として決定する（ステップ＃５）。Next, the coordinates of the first end points J7 and J8 which are interrupted at the maximum position in the y-axis direction for each of the first optical image portions 1a and the minimum values in the y-axis direction are indicated by white circles in FIG. The coordinates of the first endpoints J1 and J2 interrupted at the position, and the second
The coordinates of the second end point K1 interrupted at the maximum position in the x-axis direction and the coordinates of the second end point K4 interrupted at the minimum position in the x-axis direction for the light image portion 2a are obtained, and the obtained first end points are obtained. J1, J2, J7, J8 and second end points K1, K4
From the coordinates of, the article to be transferred is subject to the constraint that there is no adjacent article B on at least two sides intersecting each other among the four sides of the article upper surface D to be transferred. Each of the first end points J1 and J2 and the second end point K1, which are interrupted on two sides that intersect each other on the upper surface D, that is, each of the first optical image portions 1a indicated by black square marks in FIG.
Two first end points J interrupted at the minimum position in the axial direction
The first and second end points K1 at which the first and second light image portions 2a are interrupted at the maximum position in the x-axis direction are determined as reference points for article position detection (step # 5).
【００２５】次に、物品Ｂが第１基準姿勢Ｇ１に対応す
る姿勢で置かれていて、物品上面Ｄの一方の長辺側に対
応する端縁に相当する位置に二つの第１基準点Ｊ１，Ｊ
２が位置し、物品上面Ｄの一方の短辺側に対応する端縁
に相当する位置に第２基準点Ｋ１が位置するものと仮定
し、これら第１基準点Ｊ１，Ｊ２及び第２基準点Ｋ１の
座標と物品Ｂの寸法情報とから、図６中の白角印で示
す、物品上面Ｄの他方の長辺側に対応する端縁に相当す
る位置において第１光像部分１ａの各々が途切れている
べき二つの点（第１推定点）Ｍ１，Ｍ２の座標と、物品
上面Ｄの他方の短辺側に対応する端縁に相当する位置に
おいて第２光像部分２ａが途切れているべき一つの点
（第２推定点）Ｎの座標とを求める（ステップ＃６）。Next, the article B is placed in a posture corresponding to the first reference posture G1, and two first reference points J1 are located at positions corresponding to the edges corresponding to one long side of the article upper surface D. , J
2 and the second reference point K1 is located at a position corresponding to an edge corresponding to one short side of the article upper surface D, and these first reference points J1 and J2 and the second reference point From the coordinates of K1 and the dimensional information of the article B, each of the first optical image portions 1a is located at a position corresponding to an edge corresponding to the other long side of the article upper surface D, as indicated by a white square mark in FIG. The second optical image portion 2a should be interrupted at the coordinates of the two points (first estimated points) M1 and M2 that should be interrupted and at the position corresponding to the edge corresponding to the other short side of the article upper surface D. The coordinates of one point (second estimated point) N are obtained (step # 6).
【００２６】そして、第１代表位置Ｊ及び第２代表位置
Ｋの座標と、第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推定点Ｎの
座標とを比較して、第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推定
点Ｎが第１代表位置Ｊと第２代表位置Ｋの中に存在して
いるか否かを判別する判別処理を実行し（ステップ＃
７）、その判別により第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推
定点Ｎの存在が確認されると、その物品Ｂが第１基準姿
勢Ｇ１に対応する姿勢で置かれていると判断して、その
物品Ｂの存在予定位置に対する偏位を検出する偏位検出
処理（ステップ＃８）と、その第１基準姿勢Ｇ１に対す
る傾きを検出する傾き検出処理を実行する（ステップ＃
９）。Then, by comparing the coordinates of the first representative position J and the second representative position K with the coordinates of the first estimated points M1, M2 and the second estimated point N, the first estimated points M1, M2 and the second estimated position N are compared. 2 A determination process is performed to determine whether or not the estimated point N exists between the first representative position J and the second representative position K (step #).
7), when the existence of the first estimated points M1, M2 and the second estimated point N is confirmed by the determination, it is determined that the article B is placed in the posture corresponding to the first reference posture G1, and A deviation detection process for detecting a deviation of the article B from the expected position (step # 8) and a tilt detection process for detecting a tilt with respect to the first reference posture G1 are executed (step #).
9).
【００２７】ステップ＃７において第１推定点Ｍ１，Ｍ
２及び第２推定点Ｎの存在が確認できないときは、図７
に示すように、物品Ｂが第２基準姿勢Ｇ２に対応する姿
勢で置かれていて、物品上面Ｄの一方の短辺側に対応す
る端縁に相当する位置に二つの第１基準点Ｊ１，Ｊ２が
位置し、物品上面Ｄの一方の長辺側に対応する端縁に相
当する位置に第２基準点Ｋ１が位置するものと仮定し、
これら第１基準点Ｊ１，Ｊ２及び第２基準点Ｋ１の座標
と物品Ｂの寸法情報とから、図８に示すように、物品上
面Ｄの他方の短辺側に対応する端縁に相当する位置にお
いて第１光像部分１ａの各々が途切れているべき二つの
点（第１推定点）Ｍ１，Ｍ２の座標と、物品上面Ｄの他
方の長辺側に対応する端縁に相当する位置において第２
光像部分２ａが途切れているべき一つの点（第２推定
点）Ｎの座標とを求める（ステップ＃１０）。In step # 7, the first estimation points M1, M
When the existence of the second and second estimation points N cannot be confirmed, FIG.
As shown in FIG. 3, the article B is placed in a posture corresponding to the second reference posture G2, and two first reference points J1 and J2 are located at positions corresponding to edges corresponding to one short side of the article upper surface D. It is assumed that J2 is located and the second reference point K1 is located at a position corresponding to an edge corresponding to one long side of the article upper surface D,
From the coordinates of the first reference points J1, J2 and the second reference point K1 and the dimensional information of the article B, as shown in FIG. 8, a position corresponding to the other short side of the article upper surface D. At the position corresponding to the coordinates of the two points (first estimated points) M1 and M2 at which each of the first optical image portions 1a should be interrupted and the edge corresponding to the other long side of the article upper surface D. 2
The coordinates of one point (second estimated point) N where the light image portion 2a should be interrupted are obtained (step # 10).
【００２８】そして、第１代表位置Ｊ及び第２代表位置
Ｋの座標と、第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推定点Ｎの
座標とを比較して、第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推定
点Ｎが第１代表位置Ｊと第２代表位置Ｋの中に存在して
いるか否かを判別する判別処理を実行し（ステップ＃１
１）、その判別により第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推
定点Ｎの存在が確認されると、その物品Ｂが第２基準姿
勢Ｇ２に対応する姿勢で置かれていると判断して、その
物品Ｂの存在予定位置に対する偏位を検出する偏位検出
処理（ステップ＃８）と、その第２基準姿勢Ｇ２に対す
る傾きを検出する傾き検出処理を実行する（ステップ＃
９）。ステップ＃１１においても第１推定点Ｍ１，Ｍ２
及び第２推定点Ｎの存在が確認できないときは、所定の
エラー処理を実行する（ステップ＃１２）。Then, by comparing the coordinates of the first representative position J and the second representative position K with the coordinates of the first estimated points M1, M2 and the second estimated point N, the first estimated points M1, M2 and the second estimated position N are compared. 2 A determination process is performed to determine whether or not the estimated point N exists between the first representative position J and the second representative position K (step # 1).
1) When the existence of the first estimation points M1, M2 and the second estimation point N is confirmed by the determination, it is determined that the article B is placed in the posture corresponding to the second reference posture G2, A deviation detection process for detecting the deviation of the article B from the expected position (step # 8) and an inclination detection process for detecting an inclination with respect to the second reference posture G2 are executed (step #).
9). Also in step # 11, the first estimation points M1, M2
If the presence of the second estimated point N cannot be confirmed, a predetermined error process is executed (step # 12).
【００２９】二回目以降の位置検出対象となる物品Ｂに
対する物品位置検出処理の２を実行する場合を、図１０
〜図１３と図１４に示すフローチャートを参照しながら
説明する。コントローラ５には、最初の位置検出対象と
なる物品Ｂについて傾き検出処理を実行した際の基準姿
勢、例えば第１基準姿勢Ｇ１を第３基準姿勢Ｇ３として
指令する指令情報が入力され、図１０に示すように、コ
ントローラ５は、位置検出対象となる物品Ｂの存在予定
位置とその物品上面Ｄの対地高さに基づいて、第１細幅
光像１と第２細幅光像２との交差位置が第３基準姿勢Ｇ
３に対応する範囲に位置し、かつ、二本の第１細幅光像
１がその範囲の重心位置Ｈ２を挟んで左右対称に位置す
るとともに第２細幅光像２が重心位置Ｈ２を通る状態で
所定高さ位置から投光されるように、投光部３を撮像部
４及び物品把持具Ｆと共に移動させる（ステップ＃２
１）。FIG. 10 shows a case in which the second article position detection process is performed on the article B to be subjected to position detection for the second and subsequent times.
This will be described with reference to flowcharts shown in FIGS. Command information for instructing the controller 5 to perform a reference posture at the time of executing the inclination detection processing for the article B to be initially subjected to position detection, for example, the first reference posture G1 as the third reference posture G3, is input to FIG. As shown, the controller 5 intersects the first narrow light image 1 and the second narrow light image 2 based on the expected position of the article B to be detected and the ground height of the article upper surface D. Position is the third reference posture G
3 and the two first narrow light images 1 are symmetrically located with respect to the center of gravity H2 of the range, and the second narrow light image 2 passes through the center of gravity H2. The light projecting unit 3 is moved together with the imaging unit 4 and the article gripping tool F so that light is projected from a predetermined height position in the state (step # 2).
1).
【００３０】前記投光部３の移動が完了すると、撮像部
４は、投光部３が投光状態にある時と非投光状態にある
時との各々について、第３基準姿勢Ｇ３に対応する範囲
を撮像し（ステップ＃２２）、投光状態にある時の撮像
画像情報と非投光状態にある時の撮像画像情報とを減算
処理して（ステップ＃２３）、図１１に示すように、第
１細幅光像１と第２細幅光像２を抽出する。When the movement of the light projecting unit 3 is completed, the imaging unit 4 corresponds to the third reference posture G3 when the light projecting unit 3 is in the light projecting state and when it is in the non-light projecting state. The area to be projected is imaged (step # 22), and the captured image information in the light emitting state is subtracted from the captured image information in the non-light emitting state (step # 23), as shown in FIG. Next, the first narrow light image 1 and the second narrow light image 2 are extracted.
【００３１】次に、第１光像部分１ａと第２光像部分２
ａを抽出して、図１１の黒丸印で示す、第１光像部分１
ａの各々が撮像画像上において途切れている第１端点Ｊ
１〜Ｊ８を二本の第１細幅光像１の各々が物品上面Ｄの
端縁において途切れている複数の第１代表位置Ｊとし
て、また、第２光像部分２ａが撮像画像上において途切
れている第２端点Ｋ１〜Ｋ４を第２細幅光像２が物品上
面Ｄの端縁において途切れている複数の第２代表位置Ｋ
として抽出して、その座標を求める（ステップ＃２
４）。Next, the first light image portion 1a and the second light image portion 2
a is extracted and the first optical image portion 1 indicated by a black circle in FIG.
a each of the first endpoints J where each of a is interrupted on the captured image
1 to J8 are a plurality of first representative positions J where each of the two first narrow optical images 1 is interrupted at the edge of the article upper surface D, and the second optical image portion 2a is interrupted on the captured image A plurality of second representative positions K where the second narrow light image 2 is interrupted at the edge of the article upper surface D by the second end points K1 to K4
And obtain its coordinates (step # 2)
4).
【００３２】次に、図１２の白丸印で示す、第１光像部
分１ａの各々についてのｙ軸方向での最大位置で途切れ
ている第１端点Ｊ７，Ｊ８の座標とｙ軸方向での最小位
置で途切れている第１端点Ｊ１，Ｊ２の座標、及び、第
２光像部分２ａについてのｘ軸方向での最大位置で途切
れている第２端点Ｋ１の座標とｘ軸方向での最小位置で
途切れている第２端点Ｋ４の座標を求め、求めたそれら
第１端点Ｊ１，Ｊ２，Ｊ７，Ｊ８及び第２端点Ｋ１，Ｋ
４の座標から、移載対象とする物品上面Ｄの四つの側辺
のうちの互いに交差する少なくとも二つの側辺側には隣
合う物品Ｂが存在しないとする制約条件により、移載対
象とする物品上面Ｄの互いに交差する二つの側辺側で途
切れている第１端点Ｊ１，Ｊ２及び第２端点Ｋ１、つま
り、図１３中の黒角印で示す、第１光像部分１ａの各々
がｙ軸方向での最小位置で途切れている二つの第１端点
Ｊ１，Ｊ２と第２光像部分２ａがｘ軸方向での最大位置
で途切れている一つの第２端点Ｋ１とを、物品位置検出
の基準点として決定する（ステップ＃２５）。Next, the coordinates of the first end points J7 and J8 which are interrupted at the maximum position in the y-axis direction for each of the first optical image portions 1a and the minimum values in the y-axis direction are indicated by white circles in FIG. The coordinates of the first endpoints J1 and J2 interrupted at the position, and the coordinates of the second endpoint K1 interrupted at the maximum position in the x-axis direction with respect to the second optical image portion 2a and the minimum position in the x-axis direction The coordinates of the discontinuous second end point K4 are obtained, and the obtained first end points J1, J2, J7, J8 and the second end points K1, K are obtained.
From the coordinates of 4, the object to be transferred is subject to transfer under the constraint that there is no adjacent article B on at least two sides that intersect each other among the four sides of the upper surface D of the object to be transferred. Each of the first end points J1 and J2 and the second end point K1, which are interrupted on two sides that intersect each other on the article upper surface D, that is, each of the first optical image portions 1a indicated by black squares in FIG. The two first end points J1 and J2 interrupted at the minimum position in the axial direction and the one second end point K1 interrupted at the maximum position in the x-axis direction of the second optical image portion 2a are determined by the object position detection. It is determined as a reference point (step # 25).
【００３３】次に、物品Ｂが第３基準姿勢Ｇ３に対応す
る姿勢で置かれていてると仮定して、第１基準点Ｊ１，
Ｊ２及び第２基準点Ｋ１の座標と物品Ｂの寸法情報とか
ら、図１３中の白角印で示す、それら第１基準点Ｊ１，
Ｊ２及び第２基準点Ｋ１に対応して物品上面Ｄの端縁に
相当する位置において第１光像部分１ａと第２光像部分
２ａの各々が途切れているべき二つの第１推定点Ｍ１，
Ｍ２と一つの第２推定点Ｎの座標を求める（ステップ＃
２６）。Next, assuming that the article B is placed in a posture corresponding to the third reference posture G3, the first reference point J1,
Based on the coordinates of J2 and the second reference point K1 and the dimensional information of the article B, the first reference points J1 and J1 indicated by white squares in FIG.
Two first estimated points M1 where the first optical image portion 1a and the second optical image portion 2a should be interrupted at positions corresponding to the edge of the article upper surface D corresponding to J2 and the second reference point K1.
The coordinates of M2 and one second estimation point N are obtained (step #
26).
【００３４】そして、第１代表位置Ｊと第２代表位置Ｋ
の座標と、第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推定点Ｎの座
標とを比較して、第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推定点
Ｎが第１代表位置Ｊと第２代表位置Ｋの中に存在してい
るか否かを判別する判別処理を実行し（ステップ＃２
７）、その判別により第１推定点Ｍ１，Ｍ２及び第２推
定点Ｎの存在が確認されると、その物品Ｂが指令された
第３基準姿勢Ｇ３に対応する姿勢で置かれていると判断
して、その物品Ｂの存在予定位置に対する偏位を検出す
る偏位検出処理（ステップ＃２８）と、その第３基準姿
勢Ｇ３に対する傾きを検出する傾き検出処理を実行する
（ステップ＃２９）。ステップ＃２７において第１推定
点Ｍ１，Ｍ２及び第２推定点Ｎの存在が確認できないと
きは、所定のエラー処理を実行する（ステップ＃３
０）。尚、前述の物品位置検出処理の２において、第１
基準姿勢を第３基準姿勢とする場合も同様に処理するの
で、その説明は省略する。Then, the first representative position J and the second representative position K
Are compared with the coordinates of the first estimated points M1, M2 and the second estimated point N, and the first estimated points M1, M2 and the second estimated point N are determined to be the first representative position J and the second representative position K. (Step # 2) is executed to determine whether or not the
7) When the existence of the first estimation points M1 and M2 and the second estimation point N is confirmed by the determination, it is determined that the article B is placed in the posture corresponding to the commanded third reference posture G3. Then, a deviation detection process for detecting the deviation of the article B from the expected existence position (step # 28) and a tilt detection process for detecting the tilt with respect to the third reference posture G3 are executed (step # 29). If the existence of the first estimation points M1 and M2 and the second estimation point N cannot be confirmed in step # 27, predetermined error processing is executed (step # 3).
0). In the article position detection process 2 described above, the first
The same processing is performed when the reference posture is set to the third reference posture, and a description thereof will be omitted.
【００３５】〔その他の実施形態〕 １．物品の上面の端縁に相当する位置において第１代表
位置及び第２代表位置が存在するか否かの判別処理にお
いて、隣合う物品が存在しない側の第１代表位置及び第
２代表位置の位置情報のみを求めて、その第１代表位置
及び第２代表位置の位置情報と、物品の撮像画像上の寸
法情報とに基づいて、隣合う物品が存在する側の第１代
表位置及び第２代表位置を推定し、その推定した第１代
表位置及び第２代表位置について、それらの位置に対応
する第１代表位置及び第２代表位置を抽出できるか否か
に基づいて、その第１代表位置及び第２代表位置が存在
するか否かを判別するように構成しても良い。 ２．９０度の位相差がある二種の基準姿勢は、各々の基
準姿勢が互いに十字型に重なる状態に設定されるもので
あっても良い。 ３．全ての物品について、二種の基準姿勢に対応する物
品位置検出処理を実行するように構成されていても良
い。 尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするた
めに符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
成に限定されるものではない。[Other Embodiments] In the process of determining whether the first representative position and the second representative position exist at a position corresponding to the edge of the upper surface of the article, the positions of the first representative position and the second representative position on the side where no adjacent article exists Only the information is obtained, and based on the position information of the first representative position and the second representative position and the dimensional information of the article on the captured image, the first representative position and the second representative position on the side where the adjacent article exists. The position is estimated, and the first representative position and the second representative position corresponding to the estimated first representative position and the second representative position are determined based on whether the first representative position and the second representative position can be extracted. It may be configured to determine whether the second representative position exists. The two types of reference postures having a phase difference of 2.90 degrees may be set so that the respective reference postures overlap each other in a cross shape. 3. It may be configured to execute article position detection processing corresponding to two types of reference postures for all articles. In the claims, reference numerals are provided for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configuration shown in the attached drawings.
【図１】物品移載装置の側面図FIG. 1 is a side view of an article transfer device.
【図２】要部の側面図FIG. 2 is a side view of a main part.
【図３】要部の斜視図FIG. 3 is a perspective view of a main part.
【図４】画像処理の説明図FIG. 4 is an explanatory diagram of image processing.
【図５】画像処理の説明図FIG. 5 is an explanatory diagram of image processing.
【図６】画像処理の説明図FIG. 6 is an explanatory diagram of image processing.
【図７】画像処理の説明図FIG. 7 is an explanatory diagram of image processing.
【図８】画像処理の説明図FIG. 8 is an explanatory diagram of image processing.
【図９】フローチャートFIG. 9 is a flowchart.
【図１０】要部の斜視図FIG. 10 is a perspective view of a main part.
【図１１】画像処理の説明図FIG. 11 is an explanatory diagram of image processing.
【図１２】画像処理の説明図FIG. 12 is an explanatory diagram of image processing.
【図１３】画像処理の説明図FIG. 13 is an explanatory diagram of image processing.
【図１４】フローチャートFIG. 14 is a flowchart.
１ 第１細幅光像 １ａ 第１光像部分 ２ 第２細幅光像 ２ａ 第２光像部分 ３ 投光手段 ４ 撮像手段 ５ 制御手段 ６ 基準姿勢指令手段 ７ 物品位置検出手段 Ｂ 物品 Ｆ 物品把持部 Ｇ１ 基準姿勢 Ｇ２ 基準姿勢 Ｇ３ 基準姿勢 Ｊ 第１代表位置 Ｋ 第２代表位置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st narrow light image 1a 1st light image part 2 2nd narrow light image 2a 2nd light image part 3 Light projection means 4 Imaging means 5 Control means 6 Reference attitude command means 7 Article position detecting means B Article F Article Grip G1 Reference posture G2 Reference posture G3 Reference posture J 1st representative position K 2nd representative position
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−96501（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−277505（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−55477（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 G01N 21/88 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-63-96501 (JP, A) JP-A-62-277505 (JP, A) JP-A-6-55477 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G01B 11/00-11/30 G01N 21/88
Claims (5)
ているべき、上面が長方形状の物品（Ｂ）の上面に対し
て、その上面からはみ出る状態で、互いに平行な複数の
第１細幅光像（１）とそれら第１細幅光像（１）に直交
する第２細幅光像（２）とを投光する投光手段（３）
と、 その投光手段（３）の投光状態において、前記物品
（Ｂ）の上面並びにその周囲を撮像する撮像手段（４）
と、 前記撮像手段（４）の撮像画像情報に基づいて、前記物
品（Ｂ）の前記存在予定位置に対する偏位及び基準姿勢
に対する傾きを検出する物品位置検出手段（７）とが設
けられ、 その物品位置検出手段（７）は、 前記複数の第１細幅光像（１）の各々が前記物品（Ｂ）
の上面の端縁において途切れている複数の第１代表位置
（Ｊ）、及び、前記第２細幅光像（２）が前記物品
（Ｂ）の上面の端縁において途切れている複数の第２代
表位置（Ｋ）を抽出し、 それら第１代表位置（Ｊ）、及び、第２代表位置（Ｋ）
の撮像画像上の位置情報と、前記物品（Ｂ）の撮像画像
上の寸法情報とに基づいて、前記物品（Ｂ）の上面の端
縁に相当する位置において第１代表位置（Ｊ）及び第２
代表位置（Ｋ）が存在するか否かを判別し、 その判別により存在が確認された場合において前記偏位
及び傾きを求める、物品検出処理を実行するように構成
されている物品位置検出装置であって、 前記存在予定位置における基準姿勢として、互いに９０
度の位相差がある二種の基準姿勢（Ｇ１，Ｇ２）があ
り、 前記投光手段（３）が、前記複数の第１細幅光像（１）
と前記第２細幅光像（２）との交差位置を前記二種の基
準姿勢（Ｇ１，Ｇ２）が重なる範囲に位置させるよう
に、前記第１細幅光像（１）と前記第２細幅光像（２）
とを投光するように構成され、 前記撮像手段（４）が、前記物品（Ｂ）が前記二種の基
準姿勢（Ｇ１，Ｇ２）のいずれに位置するときも、その
上面並びにその周囲を撮像可能に構成され、 前記物品位置検出手段（７）が、前記物品（Ｂ）の上面
の端縁に相当する位置において第１代表位置（Ｊ）及び
第２代表位置（Ｋ）が存在するか否かの判別処理を、前
記物品（Ｂ）の上面の長辺側に対応する端縁に相当する
位置に前記第１代表位置（Ｊ）が位置するものとして仮
定する場合と、前記物品（Ｂ）の上面の短辺側に対応す
る端縁に相当する位置に前記第１代表位置（Ｊ）が位置
するものとして仮定する場合との夫々において実行し
て、物品位置検出処理を実行するように構成されている
物品位置検出装置。1. A plurality of first narrow light beams parallel to each other, which are to be placed in the reference posture at the expected existence position and which protrude from the upper surface of an article (B) having a rectangular upper surface. Light projecting means (3) for projecting an image (1) and a second narrow light image (2) orthogonal to the first narrow light image (1).
Imaging means (4) for imaging the upper surface of the article (B) and its periphery in the light emitting state of the light emitting means (3);
And article position detecting means (7) for detecting a deviation of the article (B) with respect to the expected position and an inclination of the article (B) with respect to a reference posture based on image information of the image pickup means (4). The article position detecting means (7) is configured such that each of the plurality of first narrow light images (1) is the article (B).
A plurality of first representative positions (J) interrupted at the edge of the upper surface of the object, and a plurality of second representative positions (J) interrupted at the edge of the upper surface of the article (B). The representative position (K) is extracted, and the first representative position (J) and the second representative position (K) are extracted.
The first representative position (J) and the first representative position (J) at a position corresponding to the edge of the upper surface of the article (B) based on the positional information on the captured image of (a) and the dimensional information on the captured image of the article (B). 2
An article position detection device configured to execute an article detection process, which determines whether or not the representative position (K) exists, and obtains the deviation and inclination when the existence is confirmed by the determination. The reference attitude at the expected existence position is 90
There are two kinds of reference postures (G1, G2) having a phase difference of degrees, and the light projecting means (3) is provided with the plurality of first narrow light images (1).
The first narrow light image (1) and the second narrow light image (2) are located in a range where the two types of reference postures (G1, G2) overlap each other. Narrow light image (2)
When the article (B) is located in any of the two reference postures (G1, G2), the imaging means (4) captures an image of the upper surface and the periphery thereof. The article position detecting means (7) is configured to determine whether a first representative position (J) and a second representative position (K) exist at a position corresponding to an edge of the upper surface of the article (B). It is assumed that the first representative position (J) is located at a position corresponding to an edge corresponding to the long side of the upper surface of the article (B), and that the article (B) The first representative position (J) is assumed to be located at a position corresponding to the edge corresponding to the short side of the upper surface of the device. Article position detecting device.
一つの角部を同じ位置に位置させた状態で、互いに９０
度の位相差がある二種の姿勢として設定されている請求
項１記載の物品位置検出装置。2. The two reference postures (G1, G2) are:
With one corner in the same position, 90
The article position detecting device according to claim 1, wherein the phase difference of degrees is set as two kinds of postures.
前記基準姿勢が特定した一つの基準姿勢（Ｇ３）である
か、前記二種の基準姿勢（Ｇ１，Ｇ２）であるかを示す
基準姿勢指令手段（６）が設けられ、 前記物品位置検出手段（７）は、前記基準姿勢指令手段
（６）の指令情報に基づき、特定された一つの基準姿勢
（Ｇ３）に対する物品位置検出処理を実行する状態と、
前記二種の基準姿勢（Ｇ１，Ｇ２）に対する物品位置検
出処理を実行する状態とを選択するように構成されてい
る請求項１又は２記載の物品位置検出装置。3. An article position detecting means (7)
A reference posture commanding means (6) for indicating whether the reference posture is one specified reference posture (G3) or the two kinds of reference postures (G1, G2); 7) a state in which an article position detection process is executed for one specified reference attitude (G3) based on the command information of the reference attitude command means (6);
3. The article position detecting device according to claim 1, wherein the apparatus is configured to select a state in which an article position detecting process is performed for the two types of reference postures (G <b> 1, G <b> 2).
物品把持部（Ｆ）が設けられ、その物品把持部（Ｆ）
に、前記投光手段（３）及び前記撮像手段（４）が取り
付けられ、 前記物品把持部（Ｆ）の作動を制御する制御手段（５）
が、前記存在予定位置を特定する位置情報及び前記基準
姿勢を特定する姿勢情報に基づいて、前記物品位置検出
処理のために、前記物品把持部（Ｆ）を移動操作し、前
記物品位置検出手段（７）の検出情報に基づいて、物品
（Ｂ）の把持のために、前記物品把持部（Ｆ）を移動操
作するように構成されている請求項１，２又は３記載の
物品位置検出装置。4. An article gripping part (F) movably movable in a vertical direction and a horizontal direction is provided, and the article gripping part (F) is provided.
A control means (5) to which the light projecting means (3) and the imaging means (4) are attached;
Moves the article gripping part (F) for the article position detection processing based on the position information specifying the expected existence position and the posture information specifying the reference posture; The article position detecting device according to claim 1, 2 or 3, wherein the article gripping section (F) is moved to grip the article (B) based on the detection information of (7). .
（４）の撮像画像上において、前記複数の第１細幅光像
（１）及び前記第２細幅光像（２）の位置が、前記物品
（Ｂ）の上面と、その上面の周囲で且つ下方に位置する
箇所において異なるように投光するように構成され、 前記物品位置検出手段（７）は、 前記複数の第１細幅光像（１）及び前記第２細幅光像
（２）における、前記物品（Ｂ）の上面に投光された第
１光像部分（１ａ）及び第２光像部分（２ａ）を抽出
し、 その第１光像部分（１ａ）及び第２光像部分（２ａ）に
ついて、前記第１代表位置（Ｊ）、及び、前記第２代表
位置（Ｋ）を抽出するように構成されている請求項１，
２，３又は４記載の物品位置検出装置。5. The light projecting means (3) is configured to display the plurality of first narrow light images (1) and the second narrow light images (2) on an image picked up by the image pickup means (4). The position of the article (B) is different from that of the upper surface of the article (B) at a location located below and around the upper surface of the article (B). In the narrow light image (1) and the second narrow light image (2), the first light image portion (1a) and the second light image portion (2a) projected on the upper surface of the article (B) are used. And extracting the first representative position (J) and the second representative position (K) for the first optical image portion (1a) and the second optical image portion (2a). Claim 1,
5. The article position detecting device according to 2, 3, or 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34219295A JP3271689B2 (en) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | Article position detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34219295A JP3271689B2 (en) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | Article position detection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178428A JPH09178428A (en) | 1997-07-11 |
| JP3271689B2 true JP3271689B2 (en) | 2002-04-02 |
Family
ID=18351835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34219295A Expired - Fee Related JP3271689B2 (en) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | Article position detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3271689B2 (en) |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP34219295A patent/JP3271689B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09178428A (en) | 1997-07-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5447483B2 (en) | Robot system and method of manufacturing workpiece | |
| US9630321B2 (en) | Continuous updating of plan for robotic object manipulation based on received sensor data | |
| US7657346B2 (en) | Object picking system | |
| US9415511B2 (en) | Apparatus and method for picking up article randomly piled using robot | |
| JP6823008B2 (en) | Robot system for taking out workpieces stacked separately and control method for robot system | |
| US7966094B2 (en) | Workpiece picking apparatus | |
| JP4911341B2 (en) | Article transfer device | |
| JP3333963B2 (en) | Visual guidance robot | |
| EP2708333A2 (en) | Robot apparatus for transferring to-be processed objects | |
| JP2003172605A (en) | Article position recognizing device | |
| AU2019336263A1 (en) | Vision system for a robotic machine | |
| CN114341930A (en) | Image processing device, imaging device, robot, and robot system | |
| JP2001277167A (en) | Three-dimensional attitude recognizing method | |
| JP3271689B2 (en) | Article position detection device | |
| JPH06241719A (en) | Article position detection device | |
| JP3684799B2 (en) | Device for detecting displacement amount of stop position of moving object | |
| JP2001300875A (en) | Robot system | |
| JPH11231933A (en) | Device for detecting deviation of stop position of mobile object and unmanned carrier | |
| JP2974111B2 (en) | Article transfer method | |
| US20240003675A1 (en) | Measurement system, measurement device, measurement method, and measurement program | |
| JPH10128689A (en) | Visual correcting device of unmanned movable body | |
| JP3417503B2 (en) | Article position determination method and article position determination device | |
| JPH06226668A (en) | Article position detecting device | |
| TWI656421B (en) | Control method of self-propelled equipment | |
| CN115003613A (en) | Device and method for separating piece goods |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |