[发明专利]形状识别装置、形状识别方法以及计算机可读介质

说明书

本发明提供形状识别装置、形状识别方法以及计算机可读介质。实时且高精度地实现对具有柔软性的不定形物进行形状识别。形状识别装置(1)对被机器人(R)组装的具有柔软性的不定形物C的形状进行识别，形状识别装置(1)具备：拍摄不定形物(C)的拍摄部(18)；基于拍摄部(18)拍摄的不定形物(C)的图像来识别不定形物(C)的形状的图像处理部(11c)；基于拍摄部(18)拍摄的不定形物(C)的图像，对不定形物(C)的形状进行仿真的仿真处理部(11d)，仿真处理部(11d)基于不定形物(C)的形状的仿真结果，对图像处理部(11c)进行的不定形物(C)的形状的识别结果进行插补。

技术领域

本发明涉及形状识别装置、形状识别方法以及计算机可读介质。

背景技术

以往，车体的装配或电子部件的线缆组装是通过人工来进行的。这主要原因在于像线缆这样的柔软物的形状不固定，难以通过机器人进行自动组装。

另外，在专利文献1中记载了拍摄线缆来进行线缆组装的线缆组装装置。

为了使线缆组装自动化，需要实施对线缆进行形状识别。

然而，当使用相机(视觉传感器等)对线缆进行形状识别时，由于在拍摄、图像处理、识别中需要比较长的时间，因此对线缆进行形状识别的采样周期变长。因此，难以实时对线缆进行形状识别。另外，还存在线缆的一部分被机械手等隐藏，仅通过相机(视觉传感器等)无法实时对线缆进行形状识别的情况。该问题点也可能在线缆以外的具有柔软性的各种不定形物中产生。

专利文献1：日本特开平02-009199号公报

发明内容

本发明的目的在于实时且高精度地实现对具有柔软性的不定形物进行形状识别。

(1)本发明的形状识别装置(例如，后述的形状识别装置1)为对被机器人组装的、具有柔软性的不定形物(例如，后述的线缆C)的形状进行识别，

该形状识别装置具备：

拍摄部(例如，后述的拍摄部18)，对上述不定形物进行拍摄；

图像处理部(例如，后述的图像处理部11c)，基于上述拍摄部拍摄的上述不定形物的图像，识别上述不定形物的形状；

仿真处理部(例如，后述的仿真处理部11d)，基于上述拍摄部拍摄的上述不定形物的图像，对上述不定形物的形状进行仿真，

上述仿真处理部基于上述不定形物的形状的仿真结果，对上述图像处理部进行的上述不定形物的形状的识别结果进行插补。

(2)在(1)的形状识别装置中，上述仿真处理部基于上述拍摄部拍摄的上述不定形物的图像，以短于上述拍摄部的拍摄周期的周期对上述不定形物的形状进行仿真。

(3)在(1)或者(2)的形状识别装置中，上述图像处理部基于上述拍摄部拍摄的上述不定形物的图像和仅拍摄有背景的图像，取得排除了上述拍摄部拍摄的上述不定形物的图像的背景部分后的图像。

(4)在(3)的形状识别装置中，上述图像处理部基于排除了上述背景部分的图像、表示排除了该背景部分的图像中的上述机器人的图像，取得对排除了上述背景部分的图像中包含的上述机器人的图像进行排除后的图像。

(5)在从(1)到(4)的形状识别装置中，当在上述拍摄部拍摄的上述不定形物的图像中欠缺上述不定形物的一部分的情况下或者存在异物的情况下，上述仿真处理部基于上述不定形物的形状的仿真结果，对上述不定形物的形状进行插补或者排除异物。

(6)在从(1)到(5)的形状识别装置中，具备机器人控制部(例如，后述的机器人控制部11f)，该机器人控制部基于上述图像处理部的上述不定形物的形状的识别结果或者由上述仿真处理部进行插补的上述不定形物的形状的识别结果，生成用于使上述机器人动作的动作轨迹。