[发明专利]图像处理装置及图像处理系统和引导装置

说明书

技术领域

本发明涉及适用于输送机跟踪等的图像处理装置及图像处理系统和适用于这些装置及系统的引导装置。

背景技术

在工厂自动化(FA)领域中，为了节省劳力，多利用通过图像处理来控制各种工序的技术。作为这样的图像处理技术的适用例，存在如下的操作工序：利用带式输送机等搬运装置搬运工件，并利用移动机械(以下称之为“产业用机械手”，或简称为“机械手”)对搬运中的该工件进行追踪(跟踪)和把持。将这样的操作工序称为输送机跟踪等。

在该输送机跟踪技术中，利用拍摄装置对搬运装置上的工件进行拍摄，并利用图像处理装置对通过摄像得到的其图像进行图案匹配或二值化处理等计测处理，由此确定各工件的存在位置(坐标值)。然后，机械手基于所确定的各工件的该存在位置(坐标值)，对各工件进行追踪和把持。

例如，专利文献1(JP特开2002-113679号公报)中公开了如下的跟踪方法：对由搬运体搬运的多个工件进行拍摄，并基于根据该拍摄结果识别出的各工件的位置坐标，对多个工件的处理操作(handling)进行控制。更具体地讲，在专利文献1中记载的跟踪方法采用了如下方法：通过拍摄单元连续进行拍摄，并使拍摄单元的某一时间点的拍摄区域和与该拍摄区域紧接着的下一个拍摄区域以能够包括工件的全体形状的规定宽度在前进方向上重叠，而且，只对全体形状包括在拍摄区域内的工件进行位置坐标的识别。

然而，如果根据工件尺寸和拍摄区域的大小之间的关系，则有时在被重复拍摄的两个拍摄区域上会重复拍摄同一个工件。在这样的情况下，同一个工件会被重复识别。因此，每当识别出工件位置坐标时，都需要核对是否与在先识别的工件相重复。此外，以下也将这样的核对功能称为“重复排除功能”或者“重复排除”。

专利文献2(JP特开2002-283257号公报)中公开了用于防止如上所述那样同一个工件被重复识别的技术。即，专利文献2中公开了在不使装置变复杂的情况下能够防止移动物体被重复登记的移动物体的位置管理方法和适用该方法的机械手控制装置。更具体地讲，在机械手控制装置中设置用于管理位置数据的队列(queue)，在队列中登记位置数据并基于输送机的工作量逐次进行更新，而且，在将位置数据登记在队列时，对要登记的该位置数据和已登记在队列中的位置数据进行比较，在用于表示相同工件的位置数据已登记在队列中的情况下不进行登记。

现有技术文献(专利文献)

专利文献1：JP特开2002-113679号公报

专利文献2：JP特开2002-283257号公报

若采用专利文献2所公开的结构，则必须在机械手控制装置中安装用于实现重复排除功能的专用的逻辑。然而，在通用的机械手控制装置上并没有安装这样的用于实现重复排除功能的专用的逻辑。因此，根据不同用途(作为适用目标的生产流水线)而需要定制用于实现重复排除功能的程序，所以在工时及成本方面变得不利。

发明内容

于是，本发明是为了解决如上所述的课题而做出的，其目的在于，即使是配置有通用的机械手的生产流水线也能够容易地实现输送机跟踪等处理的图像处理装置及图像处理系统和适用于这些装置及系统的引导装置。

根据本发明的某一方面，提供一种与配置成能够拍摄被搬运装置搬运的工件的拍摄部相连接的图像处理装置。图像处理装置具有：管理单元，其对搬运装置上的工件的位置信息进行管理；第一接口，其接收用于表示搬运装置的搬运路径上的移动量的信号；第二接口，其用于与控制装置进行通信，该控制装置在搬运路径上配置于拍摄部的拍摄范围的下游侧，用于控制对工件进行处理操作的移动机械；取得单元，其对拍摄部拍摄得到的图像进行计测处理，从而取得与图像中的事先登记的工件相对应的区域的位置信息；更新单元，其将管理单元所管理的工件的位置信息更新为与拍摄部进行了拍摄的时刻相对应的值；决定单元，其对通过更新单元来更新后的位置信息和通过计测处理来取得的工件的位置信息进行比较，从而确定新搬运至拍摄部的拍摄范围内的工件；发送单元，其将决定单元所确定的工件的位置信息发送至控制装置。

优选地，发送单元以通过移动机械的坐标系来定义的值的形式发送工件的位置信息。

优选地，发送单元将工件的位置信息和对应的搬运路径上的移动量发送至控制装置。

优选地，管理单元将工件的位置信息和搬运路径上的移动量建立对应关系来进行管理，更新单元利用拍摄部进行了拍摄的时刻的搬运路径上的移动量和与各工件的位置信息相对应的搬运路径上的移动量之间的差分，对工件的位置信息进行校正。