檢測(cè)對(duì)象物的位置的位置檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)具有凹部或凸部的對(duì)象物的位置的位置檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]如日本特開平05-241626號(hào)公報(bào)所記載的那樣，一般對(duì)使用視覺傳感器或照相機(jī)取得的對(duì)象物的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，求出對(duì)象物的準(zhǔn)確的位置。另外，在日本特開2005-251086號(hào)公報(bào)中，在通過機(jī)器人所具備的視覺傳感器檢測(cè)出對(duì)象物后，通過機(jī)器人使視覺傳感器移動(dòng)，通過移動(dòng)后的視覺傳感器檢測(cè)同一對(duì)象物。另外，在日本特開2005-251086號(hào)公報(bào)中，判定視覺傳感器的檢測(cè)結(jié)果是否涉及同一對(duì)象物。
[0003]但是，在對(duì)象物具有難以通過視覺傳感器檢測(cè)的部位、例如凹部或凸部的情況下，產(chǎn)生錯(cuò)誤檢測(cè)。因此，無法檢測(cè)出對(duì)象物的準(zhǔn)確的位置，作業(yè)效率降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是鑒于這樣的情況而提出的，其目的在于提供一種即使是具有凹部或凸部的對(duì)象物，也能夠準(zhǔn)確確地檢測(cè)出這樣的對(duì)象物的位置的位置檢測(cè)系統(tǒng)。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第一方式提供一種檢測(cè)具有凹部或凸部的對(duì)象物的位置的位置檢測(cè)系統(tǒng)，其具備:接觸元件，其具備與上述對(duì)象物的上述凹部或上述凸部仿形嵌合的仿形部；與該接觸元件一體地構(gòu)成的滑動(dòng)部件；滑動(dòng)部，其使該滑動(dòng)部件向相互垂直的2個(gè)方向滑動(dòng)；移動(dòng)部，其使上述接觸元件向與上述2個(gè)方向所成的平面垂直的方向移動(dòng)，使上述接觸元件的上述仿形部與上述對(duì)象物的上述凹部或上述凸部仿形嵌合；接觸元件檢測(cè)部，其與上述滑動(dòng)部的基部處于固定位置關(guān)系，檢測(cè)上述平面上的上述接觸元件的位置；對(duì)象物位置檢測(cè)部，其根據(jù)在上述接觸元件的上述仿形部對(duì)上述對(duì)象物的上述凹部或上述凸部進(jìn)行仿形時(shí)上述滑動(dòng)部件在上述滑動(dòng)部上滑動(dòng)前后通過上述接觸元件檢測(cè)部檢測(cè)出的上述接觸元件的位置，檢測(cè)上述對(duì)象物的位置。
[0006]本發(fā)明的第二方式，在第一方式中，在上述移動(dòng)部使上述接觸元件向上述2個(gè)方向中的至少一個(gè)方向移動(dòng)的情況下，根據(jù)上述移動(dòng)部引起的上述接觸元件的移動(dòng)量和上述滑動(dòng)部件在上述滑動(dòng)部上滑動(dòng)時(shí)的上述接觸元件的移動(dòng)量，檢測(cè)上述對(duì)象物的位置。
[0007]本發(fā)明的第三方式，在第一或第二方式中，上述接觸元件檢測(cè)部是照相機(jī)。
[0008]本發(fā)明的第四方式，在第一?第三的任意一種方式中，上述移動(dòng)部是機(jī)器人。
[0009]本發(fā)明的第五方式，在第一?第四的任意一種方式中，上述對(duì)象物具有凹部，上述接觸元件是能夠與上述凹部嵌合的錐體。
[0010]本發(fā)明的第六方式，在第一?第四的任意一種方式中，上述對(duì)象物具有錐體狀的凸部，上述接觸元件具有能夠與上述凸部嵌合的筒體。
[0011]根據(jù)附圖所示的本發(fā)明的典型的實(shí)施方式的詳細(xì)說明，能夠進(jìn)一步了解本發(fā)明的這些目的、特征和優(yōu)點(diǎn)以及其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0012]圖1是表示基于本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng)的立體圖。
[0013]圖2是表示圖1所示的位置檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。
[0014]圖3A是用于說明位置檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)作的第一立體圖。
[0015]圖3B是用于說明位置檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)作的第二立體圖。
[0016]圖3C是用于說明位置檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)作的第三立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下的附圖中，向相同的部件附加相同的參照符號(hào)。為了容易理解，這些附圖適當(dāng)?shù)刈兏吮壤摺?br>[0018]圖1是表示基于本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng)的立體圖。如圖1所示，位置檢測(cè)系統(tǒng)I主要包括移動(dòng)部11、接觸元件檢測(cè)部12、控制移動(dòng)部11和接觸元件檢測(cè)部12的控制裝置10。另外，控制裝置10如后述那樣起到作為檢測(cè)對(duì)象物的位置的對(duì)象物位置檢測(cè)部的作用。
[0019]移動(dòng)部11例如是垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人，但也可以是其他形式的機(jī)器人、能夠在垂直方向上移動(dòng)的其他機(jī)構(gòu)部。另外，接觸元件檢測(cè)部12是視覺傳感器或照相機(jī)。以下，說明移動(dòng)部11是機(jī)器人，接觸元件檢測(cè)部12是照相機(jī)的情況。
[0020]如圖示那樣，在機(jī)器人11的前端安裝有基座部件13。另外，在被固定成大致相對(duì)于基座部件13垂直延伸的臂板14的前端安裝有照相機(jī)12。
[0021]進(jìn)而，在基座部件13上安裝有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)部20。具體地說，在基座部件13的上表面設(shè)置有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)部20的相互平行的2個(gè)X軸軌道21?；考?3、臂板14、照相機(jī)12以及2個(gè)X軸軌道21的位置關(guān)系相互固定，在機(jī)器人11移動(dòng)時(shí)，它們一體地移動(dòng)。進(jìn)而，如圖示那樣，在2個(gè)X軸軌道21上能夠滑動(dòng)地配置有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)部20的第一滑動(dòng)器23。
[0022]另外，在第一滑動(dòng)器23的上表面設(shè)置有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)部20的相互平行的2個(gè)Y軸軌道22。這些Y軸軌道22與上述X軸軌道垂直。另外，在2個(gè)Y軸軌道22上能夠滑動(dòng)地配置有滑動(dòng)機(jī)構(gòu)部20的第二滑動(dòng)器24。
[0023]進(jìn)而，將大致圓筒形的接觸元件30插入到設(shè)置于第二滑動(dòng)器24的中央的開口部并固定。接觸元件30的上表面31與第二滑動(dòng)器24的上表面平行，設(shè)置有靶子T。根據(jù)圖1可知，靶子T在照相機(jī)12的視野范圍內(nèi)位于照相機(jī)12的下方。此外，理想的是由X軸軌道21規(guī)定的X方向和由Y軸軌道22規(guī)定的Y方向都位于水平面內(nèi)。因此，第二滑動(dòng)器24的上表面位于水平面內(nèi)。
[0024]如圖1所示，接觸元件30通過2個(gè)Y軸軌道22之間以及2個(gè)X軸軌道之間而向下方延伸。另外，延長(zhǎng)部32從接觸元件30的下表面延伸，在延長(zhǎng)部32的前端設(shè)置有仿形部33。理想的是這些接觸元件30、延長(zhǎng)部32以及仿形部33具有共通的中心軸線。
[0025]在此，延長(zhǎng)部32具有比后述的形成在對(duì)象物上的凹部大的尺寸。另外，仿形部33具有適合于與對(duì)象物的凹部仿形嵌合的形狀。例如，在圖1中，延長(zhǎng)部32是具有比凹部的直徑大的直徑的圓柱狀，仿形部33是設(shè)置于延長(zhǎng)部32的前端的錐體、例如是圓錐的形狀。
[0026]圖2是表示圖1所示的位置檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。進(jìn)而，圖3A?圖3C是用于說明位置檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)作的立體圖。以下，參照這些附圖，說明本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)作。
[0027]在位置檢測(cè)系統(tǒng)I的動(dòng)作之前，將第一滑動(dòng)器23和第二滑動(dòng)器24定位在各自的預(yù)定的初始位置。另外，假定機(jī)器人11只是簡(jiǎn)單地在水平方向和/或垂直方向上移動(dòng)，第一滑動(dòng)器23和第二滑動(dòng)器24并不改變其位置。
[0028]另外，如圖3A所示，對(duì)象物W為大致立方體形狀，在其頂面形成有開口部W0。另夕卜，筒形的凹部從開口部WO向?qū)ο笪颳的內(nèi)部延伸。以下的說明也應(yīng)用于具有同樣的凹部的其他形狀的對(duì)象物W。
[0029]首先，在圖2的步驟Sll中，控制裝置10使機(jī)器人11移動(dòng)，使基座部件13接近到對(duì)象物W的上方。通過簡(jiǎn)單的程序使機(jī)器人11動(dòng)作，因此在本發(fā)明中，使基座部件13容易并且準(zhǔn)確地接近到對(duì)象物W的上方。
[0030]如上述那樣，基座部件13、臂板14、照相機(jī)12以及2個(gè)X軸軌道21 —體地動(dòng)作，因此如果移動(dòng)基座部件13，則照相機(jī)12也同樣地移動(dòng)。由此，如圖3