本發明涉及識別設定在預定區域中的測量目標的放置的放置識別裝置。

背景技術：

1、在相關技術中，存在識別以任意放置設定的目標的放置的需求。例如，在利用機床加工工件時，操作者將作為加工目標的工件設定在加工室中。在該過程中，工件的位置和角度可能偏離預先限定的參考位置和參考角度。當工件的放置偏離參考時，存在機床的可移動部分(例如工具)意外地干涉工件的可能性。

2、因此，在相關技術中，操作者在通過機床進行機械加工之前對工件的放置進行測量。測量例如通過手動或自動地操縱附接到機床的可移動部分的接觸式探針來進行。然而，在使用接觸式探針的這種測量中存在的問題在于，測量需要很長的一段時間。

3、另外，存在通過拍攝所設定的工件的圖像并分析所獲取的工件的拍攝圖像來檢測工件的放置的技術的一些提案。例如，jp2010-078513a公開了一種技術，其中，對由相機拍攝的工件的拍攝圖像應用圖案匹配處理，以便計算工件的大致位置，然后使用工件的特征區域計算更準確的位置。

4、jph7-110217a公開了一種技術，其中，分析工件的拍攝圖像以識別工件的重心位置和工件的特征點，并且基于特征點與重心位置之間的角度來確定工件的角度。

5、然而，在如jp2010-078513a中的使用圖案匹配的技術中，需要在改變位置和角度的同時將整個圖案圖像擬合到工件的整個拍攝圖像，并且檢查匹配度。在這種情況下，存在所需的計算時間非常長的問題。

6、在jph7-110217a的技術中，分析工件的拍攝圖像并計算工件的角度。然而，由于例如照明度的外部環境的波動，可能在通過這種圖像分析獲取的工件的角度中引起誤差。因此，在jph7-110217a的技術中，在工件的計算位置和計算角度中容易引起誤差。當機床基于包含誤差的位置和角度的數據操作時，存在工件和/或工具被損壞的可能性。

7、鑒于上述情況，本發明公開了一種放置識別裝置，其能夠更準確地并且在更短的時間段內識別目標的放置。

技術實現思路

1、根據本發明的一個方面，提供了一種放置識別裝置，包括：相機，其拍攝放置在預定區域中的目標的圖像；ui裝置，其向用戶呈現信息，并且接收來自用戶的操縱命令；以及控制器，其被配置為基于由相機拍攝的圖像來識別測量目標的放置，測量目標是以任意放置設定的目標，其中，控制器被配置為：預先存儲表示參考目標的形狀的參考圖像，參考目標是以已知放置設定的目標；通過使相機拍攝測量目標的圖像來獲取位置指定圖像；基于位置指定圖像識別測量目標的臨時放置；基于臨時放置初步調整參考圖像的位置和角度，使得參考圖像中表示的參考目標與測量目標重疊，并且生成重疊圖像，該重疊圖像是其中參考圖像重疊在位置指定圖像上的圖像；向用戶呈現重疊圖像，并且從用戶接收針對參考圖像的位置和角度的微調的命令；以及基于微調之后的參考圖像的位置和角度來識別測量目標的真實放置。

2、在這種情況下，目標可以具有參考點和一個或多個特征部分，并且控制器還可以被配置為限定目標相對于參考點的位置，并且限定目標相對于一個或多個特征部分的角度。

3、進一步地，參考點可以是目標的重心，一個或多個特征部分中的每一者可以是形狀部分，該形狀部分存在于目標的外形中，并且能夠與目標的外圍區分開，并且控制器還可以被配置為通過從參考點或另一特征部分觀察到的一個或多個特征部分中的每一者的方向角來限定目標的角度。

4、參考圖像可以是透明的，以達到位置指定圖像在重疊圖像中是可見的程度。

5、在這種情況下，參考圖像可以是其中參考目標中除了一個或多個特征部分之外的部分被掩蔽的遮蔽圖像。

6、控制器還可以被配置為在重疊圖像中識別測量目標的一個或多個特征部分中的每一者與參考目標的一個或多個特征部分中的相應一者之間的偏差量，并且當偏差量小于預定容許值時，基于初步調整之后的參考圖像的位置和角度來識別測量目標的真實放置，而不向用戶呈現重疊圖像。

7、控制器還可以被配置為：存儲參考目標中的特征部分的尺寸和特征部分相對于參考點的相對位置作為特征信息；基于特征信息識別位置指定圖像中的測量目標的特征部分的搜索范圍；以及當在位置指定圖像的搜索范圍內沒有找到與特征信息匹配的形狀時，輸出目標失配錯誤。

8、一個或多個特征部分可以是目標的外形，并且控制器還可以被配置為通過目標的外形的傾斜角度來定義目標的角度。

9、控制器還可以被配置為基于通過二值化位置指定圖像而獲取的圖像來計算測量目標的臨時放置。

10、預定區域可以是機床的加工室，并且目標可以是固定在加工室中并且將由機床加工的工件。

11、根據本發明的放置識別裝置的一個方面，在初步調整參考圖像之后執行用戶的微調。利用該配置，能夠在短時間段內準確地識別工件的放置。

技術特征：

1.一種放置識別裝置，包括：

2.根據權利要求1所述的放置識別裝置，其特征在于，

3.根據權利要求2所述的放置識別裝置，其特征在于，

4.根據權利要求3所述的放置識別裝置，其特征在于，

5.根據權利要求4所述的放置識別裝置，其特征在于，

6.根據權利要求2至5中任一項所述的放置識別裝置，其特征在于，

7.根據權利要求2至5中任一項所述的放置識別裝置，其特征在于，

8.根據權利要求2所述的放置識別裝置，其特征在于，

9.根據權利要求1至5中任一項所述的放置識別裝置，其特征在于，

10.根據權利要求1至5中任一項所述的放置識別裝置，其特征在于，

技術總結
一種放置識別裝置(10)包括：相機(14)，其拍攝目標的圖像；UI裝置(18)；以及控制器(30)，其被配置為識別測量目標的放置。控制器(30)被配置為：預先存儲表示參考目標的形狀的參考圖像(60)；基于作為測量目標的拍攝圖像的位置指定圖像(70)來識別測量目標的臨時放置；基于臨時放置來初步調整參考圖像(60)的位置和角度，并且生成重疊圖像(80)，該重疊圖像是其中參考圖像(60)重疊在位置指定圖像(70)上的圖像；從用戶接收針對參考圖像(60)的位置和角度的微調的命令；以及基于微調之后的參考圖像(60)識別測量目標的真實放置。

技術研發人員：廣田重元,國光克則,淺野恵吾
受保護的技術使用者：大隈株式會社
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28