JP6796899B1 - 情報処理方法、情報処理システム、プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
情報処理方法であって、
ロボット座標取得部により、対象物の所定の平面上の第1の直線及び第2の直線の交点である原点及び当該第1の直線上の第1の点並びに当該第2の直線上の第2の点の各点に、ロボットアームに設けられたツール先端を当接した際の、ロボット座標系における、前記原点に対する原点当接座標情報及び前記第1の点に対する第1の当接座標情報並びに前記第2の点に対する第2の当接座標情報を取得するステップと、
三次元モデルデータ取得部により、前記対象物からセンサにより三次元モデルデータを取得するステップと、
法線ベクトル算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上の任意の3点の座標情報を取得し、当該3点の座標情報に基づいて当該平面に対する法線ベクトルを算出するステップと、
中心座標算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上に設けられた第1の穴部及び第2の穴部周辺の任意の3点の座標情報をそれぞれ取得し、当該各穴部の3点の座標情報から前記第1の穴部の第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部の第2の穴部中心座標を算出するステップと、
直線ベクトル算出部により、前記第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部中心座標を結んだ直線ベクトルを算出するステップと、
座標系対応付け部により、前記直線ベクトルと、前記法線ベクトルと、前記原点から前記第1の穴部の中心までの規定距離の値を用いて、センサ座標系とロボット座標系を対応付けるステップと、
を含む、ことを特徴とする情報処理方法。
[項目2]
項目1に記載の情報処理方法であって、
前記対応付けるステップは、
前記直線ベクトルと前記ロボット座標系の1軸を対応付け、
前記法線ベクトルと前記ロボット座標系の他の1軸を対応付け、
前記ロボット座標系または前記センサ座標系を前記第1の直線に沿った方向に前記規定距離の値だけオフセットすることを含む、
ことを特徴とする情報処理方法。
[項目3]
情報処理システムであって、
対象物の所定の平面上の第1の直線及び第2の直線の交点である原点及び当該第1の直線上の第1の点並びに当該第2の直線上の第2の点の各点に、ロボットアームに設けられたツール先端を当接した際の、ロボット座標系における、前記原点に対する原点当接座標情報及び前記第1の点に対する第1の当接座標情報並びに前記第2の点に対する第2の当接座標情報を取得するロボット座標取得部と、
前記対象物からセンサにより三次元モデルデータを取得する三次元モデルデータ取得部と、
前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上の任意の3点の座標情報を取得し、当該3点の座標情報に基づいて当該平面に対する法線ベクトルを算出する法線ベクトル算出部と、
前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上に設けられた第1の穴部及び第2の穴部周辺の任意の3点の座標情報をそれぞれ取得し、当該各穴部の3点の座標情報から前記第1の穴部の第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部の第2の穴部中心座標を算出する中心座標算出部と、
前記第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部中心座標を結んだ直線ベクトルを算出する直線ベクトル算出部と、
前記直線ベクトルと、前記法線ベクトルと、前記原点から前記第1の穴部の中心までの規定距離の値を用いて、センサ座標系とロボット座標系を対応付ける座標系対応付け部と、
を含む、ことを特徴とする情報処理システム。
[項目4]
情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記プログラムは、前記情報処理方法として、
ロボット座標取得部により、対象物の所定の平面上の第1の直線及び第2の直線の交点である原点及び当該第1の直線上の第1の点並びに当該第2の直線上の第2の点の各点に、ロボットアームに設けられたツール先端を当接した際の、ロボット座標系における、前記原点に対する原点当接座標情報及び前記第1の点に対する第1の当接座標情報並びに前記第2の点に対する第2の当接座標情報を取得するステップと、
三次元モデルデータ取得部により、前記対象物からセンサにより三次元モデルデータを取得するステップと、
法線ベクトル算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上の任意の3点の座標情報を取得し、当該3点の座標情報に基づいて当該平面に対する法線ベクトルを算出するステップと、
中心座標算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上に設けられた第1の穴部及び第2の穴部周辺の任意の3点の座標情報をそれぞれ取得し、当該各穴部の3点の座標情報から前記第1の穴部の第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部の第2の穴部中心座標を算出するステップと、
直線ベクトル算出部により、前記第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部中心座標を結んだ直線ベクトルを算出するステップと、
座標系対応付け部により、前記直線ベクトルと、前記法線ベクトルと、前記原点から前記第1の穴部の中心までの規定距離の値を用いて、センサ座標系とロボット座標系を対応付けるステップと、
をコンピュータに実行させる、ことを特徴とするプログラム。
本発明の一実施形態に係る情報処理システム100の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、添付図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号及び名称が付され、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である。
図2は、端末1のハードウェア構成を示す図である。端末1は、例えばパーソナルコンピュータのような汎用コンピュータとしてもよいし、或いはクラウド・コンピューティングによって論理的に実現されてもよい。なお、図示された構成は一例であり、これ以外の構成を有していてもよい。例えば、端末1のプロセッサ10に設けられる一部の機能が外部のサーバや別端末により実行されてもよい。
図1に戻り、本実施形態に係る作業用ロボット2について説明する。
図3は、端末1に実装される機能を例示したブロック図である。本実施の形態においては、端末1のプロセッサ10は、ロボット座標取得部101、三次元モデルデータ取得部102、三次元モデルデータ表示部103、法線ベクトル算出部104、中心座標算出部105、直線ベクトル算出部106、座標系対応付け部107を有している。また、端末1のストレージ12は、ロボット座標記憶部121、三次元モデルデータ記憶部122、法線ベクトル関連情報記憶部123、中心座標関連情報記憶部124、直線ベクトル関連情報記憶部125、座標系対応付け関連情報記憶部126を有している。
図5は、本実施形態の情報処理方法に用いられる対象物60(いわゆる治具)の構成例であるが、素材や形状等はこれに限定されるものではない。
図6は、本実施形態の情報処理システム100における情報処理方法のフローチャートの一例である。
図10は、本実施形態の情報処理システム100におけるバウンダリ処理方法のフローチャートの一例である。
2 作業用ロボット
21 アーム
22 ツール
23 センサ
Claims (4)
- 情報処理方法であって、
ロボット座標取得部により、対象物の所定の平面上の第1の直線及び第2の直線の交点である原点及び当該第1の直線上の第1の点並びに当該第2の直線上の第2の点の各点に、ロボットアームに設けられたツール先端を当接した際の、ロボット座標系における、前記原点に対する原点当接座標情報及び前記第1の点に対する第1の当接座標情報並びに前記第2の点に対する第2の当接座標情報を取得するステップと、
三次元モデルデータ取得部により、前記対象物からセンサにより三次元モデルデータを取得するステップと、
法線ベクトル算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上の任意の3点の座標情報を取得し、当該3点の座標情報に基づいて当該平面に対する法線ベクトルを算出するステップと、
中心座標算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上に設けられた第1の穴部及び第2の穴部周辺の任意の3点の座標情報をそれぞれ取得し、当該各穴部の3点の座標情報から前記第1の穴部の第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部の第2の穴部中心座標を算出するステップと、
直線ベクトル算出部により、前記第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部中心座標を結んだ直線ベクトルを算出するステップと、
座標系対応付け部により、センサ座標系における前記直線ベクトル及び前記法線ベクトルと、前記第1の直線に基づく前記ロボット座標系の1軸情報及び他の軸情報と、前記対象物における、前記ロボット座標系の前記原点当接座標情報に対応する前記原点から前記センサ座標系の前記第1の穴部中心座標に対応する前記第1の穴部の中心までの前記第1の直線上の規定距離の値を用いて、センサ座標系とロボット座標系を対応付けるステップと、
を含む、ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1に記載の情報処理方法であって、
前記対応付けるステップは、
前記センサ座標系の前記直線ベクトルと前記ロボット座標系の1軸を対応付け、
前記センサ座標系の前記法線ベクトルと前記ロボット座標系の他の1軸を対応付け、
前記ロボット座標系または前記センサ座標系を前記第1の直線上の規定距離の値に基づきオフセットすることを含む、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 情報処理システムであって、
対象物の所定の平面上の第1の直線及び第2の直線の交点である原点及び当該第1の直線上の第1の点並びに当該第2の直線上の第2の点の各点に、ロボットアームに設けられたツール先端を当接した際の、ロボット座標系における、前記原点に対する原点当接座標情報及び前記第1の点に対する第1の当接座標情報並びに前記第2の点に対する第2の当接座標情報を取得するロボット座標取得部と、
前記対象物からセンサにより三次元モデルデータを取得する三次元モデルデータ取得部と、
前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上の任意の3点の座標情報を取得し、当該3点の座標情報に基づいて当該平面に対する法線ベクトルを算出する法線ベクトル算出部と、
前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上に設けられた第1の穴部及び第2の穴部周辺の任意の3点の座標情報をそれぞれ取得し、当該各穴部の3点の座標情報から前記第1の穴部の第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部の第2の穴部中心座標を算出する中心座標算出部と、
前記第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部中心座標を結んだ直線ベクトルを算出する直線ベクトル算出部と、
センサ座標系における前記直線ベクトル及び前記法線ベクトルと、前記第1の直線に基づく前記ロボット座標系の1軸情報及び他の軸情報と、前記対象物における、前記ロボット座標系の前記原点当接座標情報に対応する前記原点から前記センサ座標系の前記第1の穴部中心座標に対応する前記第1の穴部の中心までの前記第1の直線上の規定距離の値を用いて、センサ座標系とロボット座標系を対応付ける座標系対応付け部と、
を含む、ことを特徴とする情報処理システム。 - 情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記プログラムは、前記情報処理方法として、
ロボット座標取得部により、対象物の所定の平面上の第1の直線及び第2の直線の交点である原点及び当該第1の直線上の第1の点並びに当該第2の直線上の第2の点の各点に、ロボットアームに設けられたツール先端を当接した際の、ロボット座標系における、前記原点に対する原点当接座標情報及び前記第1の点に対する第1の当接座標情報並びに前記第2の点に対する第2の当接座標情報を取得するステップと、
三次元モデルデータ取得部により、前記対象物からセンサにより三次元モデルデータを取得するステップと、
法線ベクトル算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上の任意の3点の座標情報を取得し、当該3点の座標情報に基づいて当該平面に対する法線ベクトルを算出するステップと、
中心座標算出部により、前記三次元モデルデータにおける前記対象物の前記平面上に設けられた第1の穴部及び第2の穴部周辺の任意の3点の座標情報をそれぞれ取得し、当該各穴部の3点の座標情報から前記第1の穴部の第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部の第2の穴部中心座標を算出するステップと、
直線ベクトル算出部により、前記第1の穴部中心座標及び前記第2の穴部中心座標を結んだ直線ベクトルを算出するステップと、
座標系対応付け部により、センサ座標系における前記直線ベクトル及び前記法線ベクトルと、前記第1の直線に基づく前記ロボット座標系の1軸情報及び他の軸情報と、前記対象物における、前記ロボット座標系の前記原点当接座標情報に対応する前記原点から前記センサ座標系の前記第1の穴部中心座標に対応する前記第1の穴部の中心までの前記第1の直線上の規定距離の値を用いて、センサ座標系とロボット座標系を対応付けるステップと、
をコンピュータに実行させる、ことを特徴とするプログラム。
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