[发明专利]具有摄像机的异常检测功能的机器人系统

说明书

技术领域

本发明涉及具有摄像机的异常检测功能的机器人系统。

背景技术

在进行机器人位置的修正或工件的良莠判定的若干机器人系统中，与机器人控制装置连接的摄像机的像素数和同步信号的频率为已知，输出与该摄像机对应的同步信号并取入图像，将与该像素数对应的数据量存储在RAM等存储装置中，进行图像处理。

例如，在日本特开2011-19058号公报中记载了图像处理装置30，该图像处理装置30具有：同步信号分离电路32，其从与内部同步信号同步地从摄像机48输出的影像信号中分离水平同步信号；水平同步频率检测电路38，其检测分离出的水平同步信号的频率；同步信号生成电路44，其生成垂直同步信号以及水平同步信号。在此，同步信号生成电路44在希望的定时生成垂直同步信号后，以通过水平同步频率检测电路38检测出的内部同步信号的水平同步信号的频率生成水平同步信号，将所生成的垂直同步信号以及水平同步信号作为外部同步信号提供给摄像机48。

此外，在日本特开平9-233501号公报中记载了接受从摄像机输出的视频信号，比较从该视频信号中分离出的同步信号和基本时钟的相位，基于与相位差对应的输出来检测异常的图像处理装置。

另外，在日本特开2003-289554号公报中记载了在摄像机头以及摄像机控制单元中分别搭载CPU，由各CPU独立地进行故障诊断，能够将各自的诊断结果向另一方的CPU传送的故障诊断方法。

以往，在摄像机本身故障，或者连接摄像机和机器人控制装置的摄像机电缆断线的情况下，没有用于检测、确定该故障或断线的手段。因此，在得到不正确的图像的情况下，无法容易地判断该情况是所拍摄的被拍摄体或其摄像的环境存在问题，还是由于摄像机或者摄像机电缆的异常而导致的。

另一方面，在日本特开平9-233501号公报或者日本特开2003-289554号公报的发明中，需要相位比较器、压控振荡器、用于电压测量的AD变换器这样的专用的模拟电路，因此需要相应的成本。此外，使用相位比较器或压控振荡器的电路构成反馈控制系统，因此，在用于稳定地动作的控制系统的设计上花费功夫。并且，有时在机器人控制装置上连接像素数不同的多种摄像机，为了使使用了相位比较器以及压控振荡器的电路能够与不同的像素数的摄像机对应，相比于与单一的摄像机对应的情况，控制系统的设计变得更复杂。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种机器人系统，其向摄像机输出外部同步信号，对与该外部同步信号同步地从摄像机输出的图像数据进行处理，为了解决上述课题，能够通过简单的结构检测摄像机的异常。

为了达到上述目的，本发明提供一种机器人系统，其具有：摄像机，其具有如下功能：与以预先决定的频率作为内部同步信号而生成的垂直同步信号以及水平同步信号同步地输出包含垂直同步信号、水平同步信号以及图像数据的影像信号的内部同步功能；与作为外部同步信号提供的与所述内部同步信号频率相同的垂直同步信号以及水平同步信号同步地输出包含垂直同步信号、水平同步信号以及图像数据的影像信号的外部同步功能，该摄像机在没有被供给所述外部同步信号时，通过所述内部同步功能与所述内部同步信号同步地输出影像信号，在被供给所述外部同步信号时，通过所述外部同步功能与所述外部同步信号同步地输出影像信号；以及连接了所述摄像机的机器人控制装置，将通过所述外部同步功能从所述摄像机输出的影像信号取入所述机器人控制装置，进行图像处理，根据该图像处理的结果来控制机器人，该机器人系统具有：从所述影像信号中分离出内部水平同步信号的同步信号分离部；比较从所述机器人控制装置向所述摄像机提供的外部水平同步信号的相位、和通过同步信号分离部分离出的内部水平同步信号的相位的相位比较部；以及根据所述相位比较部的相位比较结果的随时间的变化，判定所述摄像机是否与所述外部水平同步信号同步地进行动作的同步判定部。

在优选的实施方式中，所述同步判定部比较所述相位比较部的相位比较结果和成为基准的相位差，在其差分大于所决定的余量时，判定为所述摄像机不与所述外部水平同步信号同步地进行动作。

在优选的实施方式中，所述相位比较部在检测出从所述机器人控制装置向所述摄像机提供的外部水平同步信号后，在检测出通过所述同步信号分离部分离出的内部水平同步信号前再次检测出外部水平同步信号的情况下，输出报警。

附图说明

本发明的上述以及其他目的、特征以及长处，通过参照附图说明以下的优选实施方式可以进一步明了。