模擬裝置以及模擬方法制造方法及圖紙

實現(xiàn)既能夠按照控制指令確認(rèn)處理裝置處理的對象物的位置以及朝向，又能夠評價系統(tǒng)的動作的結(jié)構(gòu)。提供一種模擬裝置，其用于推定處理裝置對對象物進行處理的系統(tǒng)的動作。模擬裝置包括：測量機構(gòu)，其對包括被攝物體即對象物的至少一部分的輸入圖像進行圖像測量處理；執(zhí)行機構(gòu)，其基于測量機構(gòu)的測量結(jié)果，執(zhí)行控制運算，該控制運算用于生成針對處理裝置的控制指令；再現(xiàn)機構(gòu)，其基于由執(zhí)行機構(gòu)輸出的控制指令的時間序列數(shù)據(jù)以及測量機構(gòu)的測量結(jié)果，在系統(tǒng)上使搜索的對象物的動作與從輸入圖像中搜索的關(guān)于對象物的類別以及該對象物的朝向的信息一同再現(xiàn)。

Analog device and analog method

A structure that enables the action of a system to be recognized by the processing device in accordance with a control command, as well as the position and orientation of the object to be evaluated. An analog device is provided for estimating the movement of a processing device to an object. The simulation device comprises a measuring mechanism, the input image includes at least a portion of the object is the object photographed for image measurement processing; actuator, its measurement mechanism based on the implementation of control algorithms, the control arithmetic is used to generate the control command for processing device; reproduction mechanism, the measurement results of time series data the control command output by the actuator and the measuring mechanism based on the object search and search action from the input image of the object category and the object oriented information system together in reproduction.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
模擬裝置以及模擬方法
本專利技術(shù)涉及用于推定系統(tǒng)的動作的模擬裝置、模擬方法以及模擬程序。
技術(shù)介紹
在工廠自動化(FA：FactoryAutomation)領(lǐng)域中，使用視覺傳感器的自動控制技術(shù)被廣泛的利用。例如，通過對工件等的對象物進行拍攝并對該拍攝的圖像執(zhí)行圖形匹配等的圖像測量處理，實現(xiàn)用于操作各種的控制設(shè)備的自動化處理。例如，日本特開2012-187651號公報(專利文獻1)公開了包括視覺傳感器以及機械手的傳送帶跟蹤的結(jié)構(gòu)。在該傳送帶跟蹤的系統(tǒng)中，視覺傳感器以及用于控制機械手的機械手控制裝置經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接。在上述那樣的自動控制技術(shù)的對象的系統(tǒng)的設(shè)計或檢討等階段，需要預(yù)先評價系統(tǒng)整體的性能等。針對這樣的需求，假想地構(gòu)筑系統(tǒng)來實現(xiàn)模擬動作的技術(shù)。例如，日本特開2013-191128號公報(專利文獻2)公開了進行包含與假想拍攝部對應(yīng)的實際空間的視覺傳感器的機械系統(tǒng)的綜合模擬的技術(shù)。在專利文獻2公開的技術(shù)中，通過聯(lián)合3D模擬器與視覺傳感器模擬器，假想地生成各個時刻的3D空間內(nèi)的工件的拍攝圖像。專利文獻1：日本特開2012-187651號公報專利文獻2：日本特開2013-191128號公報例如，在上述的專利文獻1所公開的傳送帶追蹤的系統(tǒng)中，基于視覺傳感器的測量結(jié)果，生成針對各裝置的控制指令。因此，在模擬這樣的系統(tǒng)的情況下，存在想要一并確認(rèn)各裝置的動作和視覺傳感器的測量結(jié)果的需求。另外，例如，在將某個傳送帶上的工件移動至其他傳送帶進行配置的情況下，也進行將工件的朝向調(diào)整為預(yù)先設(shè)定的方向的處理。因此，也存在想要確認(rèn)這樣的針對工件的處理是否合適地被實施的需求。專利技術(shù)內(nèi)容根據(jù)本專利技術(shù)的一個技術(shù)方案，提供一種模擬裝置，用于推定處理裝置對對象物進行處理的系統(tǒng)的動作。模擬裝置包括：構(gòu)筑機構(gòu)，其在三維假想空間內(nèi)假想地構(gòu)筑系統(tǒng)，測量機構(gòu)，其對包括被攝物體即對象物的至少一部分的輸入圖像進行圖像測量處理，該輸入圖像與在三維假想空間內(nèi)的規(guī)定部位預(yù)先設(shè)定的第一區(qū)域相關(guān)聯(lián)，所述圖像測量處理包括從輸入圖像中搜索與預(yù)先設(shè)定的一個或多個參照信息相對應(yīng)的部分的處理，執(zhí)行機構(gòu)，其基于測量機構(gòu)的測量結(jié)果，執(zhí)行控制運算，該控制運算用于生成針對處理裝置的控制指令，再現(xiàn)機構(gòu)，其基于由執(zhí)行機構(gòu)輸出的控制指令的時間序列數(shù)據(jù)以及測量機構(gòu)的測量結(jié)果，在系統(tǒng)上，使搜索的對象物的動作與從輸入圖像中搜索的關(guān)于對象物的類別以及該對象物的朝向的信息一同再現(xiàn)。優(yōu)選地，對象物的類別包括預(yù)先設(shè)定的多個參照信息中的表示與對象物的對應(yīng)程度最確切的信息。優(yōu)選地，對象物的類別包括表示對象物與預(yù)先設(shè)定的參照信息之間的對應(yīng)程度是否滿足預(yù)先設(shè)定的條件的信息。優(yōu)選地，再現(xiàn)機構(gòu)對對象物的每個類別，使顏色、形狀、大小中的至少一個不同來進行顯示。優(yōu)選地，模擬裝置還具有輸入機構(gòu)，該輸入機構(gòu)接受對對象物的每個類別的顯示所使用的顏色、形狀、大小中至少一個的設(shè)定。優(yōu)選地，測量機構(gòu)將與包含于輸入圖像的任一參照信息相對應(yīng)的部分的旋轉(zhuǎn)角作為測量結(jié)果輸出，再現(xiàn)機構(gòu)基于測量結(jié)果的旋轉(zhuǎn)角，生成關(guān)于對象物的朝向的信息。優(yōu)選地，再現(xiàn)機構(gòu)將表示對象物的朝向的對象附加于對象物來進行顯示。優(yōu)選地，再現(xiàn)機構(gòu)將與對象物的朝向相對應(yīng)的特征附加于再現(xiàn)的對象物的外觀。優(yōu)選地，系統(tǒng)包括用于運送對象物的運送機，規(guī)定部位在運送機的運送路徑上。優(yōu)選地，再現(xiàn)機構(gòu)基于表示運送對象物的運送機的位置或位移的信息，依次更新三維假想空間內(nèi)的對象物的顯示位置。根據(jù)本專利技術(shù)的其他技術(shù)方案，提供一種模擬方法，由計算機執(zhí)行，該模擬方法用于推定處理裝置對對象物進行處理的系統(tǒng)的動作。模擬方法包括：在三維假想空間內(nèi)假想地構(gòu)筑系統(tǒng)的步驟，對包括作為被攝物體的對象物的至少一部分的輸入圖像進行圖像測量處理的步驟，該輸入圖像與在三維假想空間內(nèi)的規(guī)定部位預(yù)先設(shè)定的第一區(qū)域相關(guān)聯(lián)，圖像測量處理包括從輸入圖像中搜索與預(yù)先設(shè)定的一個或多個參照信息相對應(yīng)的部分的處理，基于圖像測量處理的測量結(jié)果，執(zhí)行用于生成針對處理裝置的控制指令的控制運算的步驟，基于控制指令的時間序列數(shù)據(jù)以及測量結(jié)果，將從輸入圖像中搜索的關(guān)于對象物的類別以及該對象物的朝向的信息與搜索的對象物的動作一同在系統(tǒng)上再現(xiàn)的步驟。根據(jù)本專利技術(shù)的另一其他技術(shù)方案，提供一種模擬程序，用于推定處理裝置對對象物進行處理的系統(tǒng)的動作。模擬程序在計算機中執(zhí)行如下步驟：在三維假想空間內(nèi)假想地構(gòu)筑系統(tǒng)的步驟，對包括作為被攝物體的對象物的至少一部分的輸入圖像進行圖像測量處理的步驟，該輸入圖像與在三維假想空間內(nèi)的規(guī)定部位預(yù)先設(shè)定的第一區(qū)域相關(guān)聯(lián)，圖像測量處理包括從輸入圖像中搜索與預(yù)先設(shè)定的一個或多個參照信息相對應(yīng)的部分的處理，基于圖像測量處理的測量結(jié)果，執(zhí)行用于生成針對處理裝置的控制指令的控制運算的步驟，基于控制指令的時間序列數(shù)據(jù)以及測量結(jié)果，將從輸入圖像中搜索的關(guān)于對象物的類別以及該對象物的朝向的信息與搜索的對象物的動作一同在系統(tǒng)上再現(xiàn)的步驟。根據(jù)本專利技術(shù)，既能夠按照控制指令確認(rèn)處理裝置處理的對象物的位置以及朝向，又能夠評價系統(tǒng)的動作，因此，一看就能夠掌握系統(tǒng)的有效性。附圖說明圖1是表示本實施方式的模擬裝置中的模擬的對象的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)例的示意圖。圖2是用于說明使用了本實施方式的模擬裝置的模擬方法的示意圖。圖3是表示本實施方式的模擬裝置的硬件結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是表示本實施方式的模擬裝置的功能結(jié)構(gòu)的示意圖。圖5是表示本實施方式的模擬裝置的功能結(jié)構(gòu)的其他方式的示意圖。圖6是表示使用了本實施方式的模擬裝置的模擬的處理順序的流程圖。圖7A、7B是用于說明本實施方式的模擬裝置中的圖像測量處理的一個例子的示意圖。圖8是用于說明本實施方式的模擬裝置中的圖像測量處理的測量結(jié)果的內(nèi)容的示意圖。圖9是表示本實施方式的模擬裝置提供的再現(xiàn)模擬結(jié)果的用戶界面畫面的一個例子的圖。圖10A、10B是用于說明本實施方式的模擬裝置提供的用戶設(shè)定模擬結(jié)果的顯示方式的一個例子的示意圖。圖11是用于說明本實施方式的模擬裝置提供的用戶設(shè)定模擬結(jié)果的顯示方式的其他例子的示意圖。圖12是用于說明本實施方式的模擬裝置提供的用戶設(shè)定模擬結(jié)果的顯示方式的另一其他例子的示意圖。圖13A、13B是表示本實施方式的模擬裝置提供的在模擬結(jié)果中用于支援類別的確認(rèn)的用戶界面畫面的一個例子的圖。圖14A、14B是表示本實施方式的模擬裝置提供的模擬結(jié)果中的工件的朝向的顯示方式的一個例子的圖。圖15A、15B是表示本實施方式的模擬裝置提供的模擬結(jié)果中的工件的朝向的顯示方式的其他例子的圖。圖16是表示本實施方式的模擬裝置提供的再現(xiàn)模擬結(jié)果的用戶界面畫面的其他例子的圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下：1、2傳送帶追蹤系統(tǒng)100模擬裝置102處理器104主存儲器106輸入部108顯示部110網(wǎng)絡(luò)接口112光驅(qū)114光盤116通信接口118內(nèi)部總線120硬盤122操作系統(tǒng)(OS)124模擬程序130測量結(jié)果存儲部140圖像數(shù)據(jù)群150視覺傳感器模擬器152設(shè)定參數(shù)160控制模擬器162控制程序170再現(xiàn)模塊171工件顯示方式設(shè)定模塊172三維設(shè)計數(shù)據(jù)174工件顯示方式設(shè)定參數(shù)180用戶界面模塊182模型構(gòu)筑模塊190編碼器模擬器200控制裝置202網(wǎng)絡(luò)210、311、313機械手220視覺傳感器221拍攝區(qū)域222拍攝部230、240傳本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種模擬裝置，用于推定處理裝置對對象物進行處理的系統(tǒng)的動作，其中，具有：構(gòu)筑機構(gòu)，其在三維假想空間內(nèi)假想地構(gòu)筑所述系統(tǒng)，測量機構(gòu)，其對包括被攝物體即對象物的至少一部分的輸入圖像進行圖像測量處理，該輸入圖像與在所述三維假想空間內(nèi)的規(guī)定部位預(yù)先設(shè)定的第一區(qū)域相關(guān)聯(lián)，所述圖像測量處理包括從所述輸入圖像中搜索與預(yù)先設(shè)定的一個或多個參照信息相對應(yīng)的部分的處理，執(zhí)行機構(gòu)，其基于所述測量機構(gòu)的測量結(jié)果，執(zhí)行控制運算，該控制運算用于生成針對所述處理裝置的控制指令，再現(xiàn)機構(gòu)，其基于由所述執(zhí)行機構(gòu)輸出的所述控制指令的時間序列數(shù)據(jù)以及所述測量機構(gòu)的測量結(jié)果，在所述系統(tǒng)上，使搜索的所述對象物的動作與從所述輸入圖像中搜索的關(guān)于對象物的類別以及該對象物的朝向的信息一同再現(xiàn)。

【技術(shù)特征摘要】
2015.11.18 JP 2015-2257851.一種模擬裝置，用于推定處理裝置對對象物進行處理的系統(tǒng)的動作，其中，具有：構(gòu)筑機構(gòu)，其在三維假想空間內(nèi)假想地構(gòu)筑所述系統(tǒng)，測量機構(gòu)，其對包括被攝物體即對象物的至少一部分的輸入圖像進行圖像測量處理，該輸入圖像與在所述三維假想空間內(nèi)的規(guī)定部位預(yù)先設(shè)定的第一區(qū)域相關(guān)聯(lián)，所述圖像測量處理包括從所述輸入圖像中搜索與預(yù)先設(shè)定的一個或多個參照信息相對應(yīng)的部分的處理，執(zhí)行機構(gòu)，其基于所述測量機構(gòu)的測量結(jié)果，執(zhí)行控制運算，該控制運算用于生成針對所述處理裝置的控制指令，再現(xiàn)機構(gòu)，其基于由所述執(zhí)行機構(gòu)輸出的所述控制指令的時間序列數(shù)據(jù)以及所述測量機構(gòu)的測量結(jié)果，在所述系統(tǒng)上，使搜索的所述對象物的動作與從所述輸入圖像中搜索的關(guān)于對象物的類別以及該對象物的朝向的信息一同再現(xiàn)。2.如權(quán)利要求1所述的模擬裝置，其中，所述對象物的類別包括預(yù)先設(shè)定的所述多個參照信息中的表示與所述對象物的對應(yīng)程度最確切的信息。3.如權(quán)利要求1所述的模擬裝置，其中，所述對象物的類別包括表示所述對象物與所述預(yù)先設(shè)定的參照信息之間的對應(yīng)程度是否滿足預(yù)先設(shè)定的條件的信息。4.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的模擬裝置，其中，所述再現(xiàn)機構(gòu)對對象物的每個類別，使顏色、形狀、大小中的至少一個不同來進行顯示。5.如權(quán)利要求4所述的模擬裝置，其中，還具有輸入機構(gòu)，該輸入機構(gòu)接受對對象物的每個類別的顯示所使用的顏色、形狀、大小中至少一個的設(shè)定。6.如權(quán)利要求1～5中任一項所述...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：大貫克重，阪口泰規(guī)，島川春奈，
申請(專利權(quán))人：歐姆龍株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本,JP