執(zhí)行物品M的補充性檢測。此時的檢測算法能夠使用歸一化互相關(guān)法、廣義霍夫變換法。
[0125]物品跟蹤部34在步驟S58中檢查基于第一檢測用參數(shù)的物品M的補充性檢測是否成功。在補充性檢測成功的情況下，物品跟蹤部34轉(zhuǎn)移到步驟S63來使計數(shù)器變量k增加1，在步驟S64中將通過補充性檢測而獲取到的物品M的信息反映到跟蹤物品列表中。在補充性檢測沒有成功的情況下，與上一次跟蹤處理中的檢測時相比物品M的狀態(tài)發(fā)生了變化的可能性高，比如參照圖14進行說明的那樣，該物品M在輸送機12上發(fā)生了位置偏移，或者遮蓋著其它物品的該物品M已被機構(gòu)部拿起的結(jié)果是將原本被遮蓋的物品M新檢測出等。因此，物品跟蹤部34在步驟S59中利用設(shè)定為范圍比第一檢測用參數(shù)范圍大(例如在旋轉(zhuǎn)角度的情況下為上一次檢測結(jié)果±180度左右)的第二檢測用參數(shù)來執(zhí)行物品M的補充性檢測。
[0126]物品跟蹤部34在步驟S60中檢查基于第二檢測用參數(shù)的物品M的補充性檢測是否成功。在補充性檢測成功的情況下，物品跟蹤部34在步驟S61中設(shè)定用于將該物品M作為在上一次跟蹤處理之前不存在的新的物品來進行處理的新標(biāo)志，接著，在步驟S63中使計數(shù)器變量k增加1，在步驟S64中將通過補充性檢測而獲取到的物品M的信息反映到跟蹤物品列表中。雖然從上一次起繼續(xù)進行跟蹤處理，但是將該物品M的信息作為新的物品的信息記載到跟蹤物品列表中，因此，如前所述，物品管理部112不將該物品M的信息作為包β的信息進行處理，而將該物品M的信息作為包α的信息進行處理。
[0127]在補充性檢測沒有成功的情況下，認(rèn)為是雖然物品M的預(yù)備性檢測成功了但是沒有取出該物品M的狀況，比如相比初始檢測時、上一次的補充性檢測時而言物品M的位置、姿勢的變化脫離了設(shè)想范圍等。因此，物品跟蹤部34在步驟S62中設(shè)定發(fā)送不可標(biāo)志，在步驟S64中對跟蹤物品列表中記載的物品M的信息附加發(fā)送不可標(biāo)志來更新物品信息。之后，物品跟蹤部34在步驟S65中使計數(shù)器變量j增加1，返回到步驟S55來重復(fù)補充性檢測。
[0128]圖19表示圖16的流程圖中的發(fā)送物品信息步驟S36的詳細流程。首先，物品跟蹤部34在步驟S70中將計數(shù)器變量i初始化為1，該計數(shù)器變量i表示物品信息被發(fā)送到物品管理部112的物品的個數(shù)。接著，在步驟S71中，將作為前述的預(yù)備性檢測和補充性檢測的結(jié)果而得到應(yīng)發(fā)送到物品管理部112的信息的物品的總數(shù)與計數(shù)器變量i進行比較，如果計數(shù)器變量i超過物品總數(shù)，則結(jié)束物品信息的發(fā)送。在計數(shù)器變量i未超過物品總數(shù)的情況下，物品跟蹤部34在步驟S72中將物品信息發(fā)送到信息管理部112。之后，物品跟蹤部34在步驟S73中使計數(shù)器變量i增加1，返回到步驟S71。
[0129]圖20表示第一控制部20A的信息管理部106A(圖11)的處理流程。信息管理部106A按照計時器驅(qū)動對物品信息、托盤54的排列圖案58 (圖6A)的信息進行更新處理、對從托盤檢測部104發(fā)送來的托盤檢測信息進行處理、對從物品管理部112發(fā)送來的物品信息進行處理。首先，信息管理部106A在步驟S80中接收以固定的時間間隔產(chǎn)生的計時器的中斷信號、或者接收來自物品管理部112的物品信息(包α、包β)或來自托盤檢測部104的托盤檢測信息，在步驟S81中判斷是否為中斷信號的接收。在中斷信號的接收的情況下，信息管理部106Α執(zhí)行應(yīng)該以規(guī)定周期進行的以下的處理。也就是說，在步驟S87中，將在規(guī)定時間內(nèi)未從物品管理部112發(fā)送基于包β的信息更新的物品的信息刪除。另外，在步驟S88中，基于物品的當(dāng)前位置，根據(jù)需要向作業(yè)執(zhí)行部108Α或第二控制部20Β的信息管理部106B發(fā)送物品信息(詳情由圖21示出)。另外，在步驟S89中，基于托盤54的排列圖案58中的各個圖案要素的當(dāng)前位置信息，根據(jù)需要向作業(yè)執(zhí)行部108A或第二控制部20B的信息管理部106B發(fā)送(后述的)排列圖案信息(詳情由圖22示出)。在進行了這些處理之后，信息管理部106A返回到步驟S80，等待下一個接收。
[0130]在不是中斷信號的接收的情況下，信息管理部106A在步驟S82中檢查是否為托盤檢測信息的接收。在托盤檢測信息的接收的情況下，信息管理部106A在步驟S85中基于對排列圖案58進行定義的排列樣式59(圖6B)的信息來生成包含各個圖案要素的位置信息的排列圖案信息。排列圖案信息中還包含檢測出托盤54的瞬間的編碼器52的檢測值，通過讀取當(dāng)前的編碼器52的檢測值，能夠隨時更新各個圖案要素的位置信息。
[0131]在不是托盤檢測信息的接收的情況下，從物品管理部112接收到物品信息，因此信息管理部106A在步驟S83中檢查所接收到的物品信息是否為包α的信息。在包α的信息的情況下，為新的物品信息，因此信息管理部106Α在步驟S86中生成用于在第一控制部?第三控制部20A、20B、20C之間進行管理的包γ的信息。在不是包α的信息的情況下，所接收到的物品信息為包β的信息(即更新現(xiàn)有的物品信息)，因此信息管理部106Α在步驟S84中按照包β來更新在第一控制部20Α中管理的包γ的信息。
[0132]圖21表示圖20的流程圖中的發(fā)送物品信息步驟S88的詳細流程。信息管理部106Α在步驟S90中檢查物品M是否已經(jīng)過第一機構(gòu)部14Α的作業(yè)區(qū)域22Α。如果物品M已經(jīng)過作業(yè)區(qū)域22Α，則信息管理部106Α在步驟S94中將物品M的包γ的信息發(fā)送到第二控制部20Β的信息管理部106Β以供設(shè)置于下游側(cè)的第二機構(gòu)部14Β或第三機構(gòu)部14C作業(yè)，并結(jié)束物品信息發(fā)送。在物品M尚未經(jīng)過作業(yè)區(qū)域22Α的情況下，信息管理部106Α在步驟S91中檢查該物品M是否為按照預(yù)先設(shè)定的作業(yè)比例來看應(yīng)該由第一機構(gòu)部14Α轉(zhuǎn)運的物品O
[0133]例如，在設(shè)定有第一機構(gòu)部14Α:第二機構(gòu)部14Β:第三機構(gòu)部14C = 1:1:1的作業(yè)比例的情況下，第一機構(gòu)部14Α以將一個物品拿起并將兩個物品放行的方式重復(fù)作業(yè)。在第一機構(gòu)部14Α的手能夠同時把持兩個物品的情況下，第一機構(gòu)部14Α能夠以在將兩個物品一并拿起之后將四個物品放行的方式進行作業(yè)。在考慮該時間點的第一機構(gòu)部14Α的作業(yè)比例后判斷為不是應(yīng)該由第一機構(gòu)部14Α轉(zhuǎn)運的物品的情況下，結(jié)束物品信息發(fā)送。在判斷為應(yīng)該由第一機構(gòu)部14Α轉(zhuǎn)運的物品的情況下，信息管理部106Α在步驟S92中檢查該物品M是否存在于第一機構(gòu)部14Α的作業(yè)區(qū)域22Α內(nèi)。在存在于作業(yè)區(qū)域22Α內(nèi)的情況下，在步驟S93中將物品M的包γ的信息發(fā)送到作業(yè)執(zhí)行部108Α，結(jié)束物品信息發(fā)送。
[0134]圖22表示圖20的流程圖中的排列圖案信息發(fā)送步驟S89的詳細流程。信息管理部106Α在步驟SlOO中基于當(dāng)前的編碼器56的值來更新各個圖案要素的位置信息。接著，在步驟SlOl中檢查圖案要素是否已經(jīng)過第一機構(gòu)部14Α的作業(yè)區(qū)域22Α。如果圖案要素已經(jīng)過作業(yè)區(qū)域22Α，則信息管理部106Α在步驟S105中將排列圖案信息發(fā)送到第二控制部20Β的信息管理部106Β以供設(shè)置于下游側(cè)的第二機構(gòu)部14Β或第三機構(gòu)部14C作業(yè)，并結(jié)束排列圖案信息發(fā)送。在圖案要素尚未經(jīng)過作業(yè)區(qū)域22Α的情況下，信息管理部106Α在步驟S102中檢查該圖案要素是否為按照預(yù)先設(shè)定的作業(yè)比例來看應(yīng)該由第一機構(gòu)部14Α放置物品的圖案要素。在考慮該時間點的第一機構(gòu)部14Α的作業(yè)比例后判斷為不是應(yīng)該由第一機構(gòu)部14Α放置物品的圖案要素的情況下，結(jié)束排列圖案信息發(fā)送。
[0135]在判斷為應(yīng)該由第一機構(gòu)部14A放置物品的圖案要素的情況下，信息管理部106A在步驟S103中檢查該圖案要素是否存在于第一機構(gòu)部14A的作業(yè)區(qū)域22A內(nèi)。在存在于作業(yè)區(qū)域22A內(nèi)的情況下，在步驟S104中將排列圖案信息發(fā)送到作業(yè)執(zhí)行部108A，結(jié)束排列圖案信息發(fā)送。作業(yè)執(zhí)行部108A基于從信息管理部106A接收到的物品M的包γ的信息和排列圖案信息，來執(zhí)行將物品M從輸送機12拿起并以規(guī)定的排列圖案放置到排出輸送機42上的托盤54中的物品轉(zhuǎn)運作業(yè)。
[0136]圖20?圖22用于表示第一控制部20Α的信息管理部106Α的處理流程，但是第二控制部20Β的信息管理部106Β和第三控制部20C的信息管理部106C除了不進行托盤檢測信息的處理、包α的處理這一點以外，也能夠執(zhí)行與信息管理部106Α的處理流程實質(zhì)上相同的處理。
[0137]以上，說明了本發(fā)明的實施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解能夠不脫離前述的權(quán)利要求書的公開范圍地進行各種修正和變更。
【主權(quán)項】
1.一種物品轉(zhuǎn)運裝置，具備: 輸送機，其搬運物品； 機器人，其將物品把持并轉(zhuǎn)運； 攝像部，其拍攝物品； 圖像處理部，其控制上述攝像部并且基于上述攝像部所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測物品；以及 機器人控制部，其使用上述圖像處理部所檢測出的物品的信息來控制上述機器人， 其中，上述圖像處理部具備: 物品檢測部，其以拍攝和檢測通過上述輸送機的搬運動作而移動的多個物品的全部的第一周期來執(zhí)行該多個物品的拍攝和檢測，獲取該全部物品各自的初始位置信息；以及物品跟蹤部，其以短于上述第一周期的第二周期來執(zhí)行通過上述輸送機的搬運動作而移動的多個物品的拍攝和檢測，以該第二周期反復(fù)地獲取該多個物品各自的以上述初始位置信息為基準(zhǔn)的移動位置信息， 上述機器人控制部使用上述移動位置信息來控制上述機器人，使得上述機器人一邊追隨上述輸送機的搬運動作一邊將上述多個物品的各個物品把持并轉(zhuǎn)運。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述物品跟蹤部能夠獲取第一分辨率的圖像數(shù)據(jù)和第二分辨率的圖像數(shù)據(jù)，該第一分辨率的圖像數(shù)據(jù)是對上述機器人的作業(yè)區(qū)域的內(nèi)部進行拍攝而得到的圖像數(shù)據(jù)，該第二分辨率的圖像數(shù)據(jù)是對該作業(yè)區(qū)域的外部進行拍攝而得到的圖像數(shù)據(jù)，該第二分辨率低于該第一分辨率， 上述物品跟蹤部使用上述第一分辨率的圖像數(shù)據(jù)來檢測位于上述作業(yè)區(qū)域的內(nèi)部的物品，使用上述第二分辨率的圖像數(shù)據(jù)來檢測位于上述作業(yè)區(qū)域的外部的物品。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述攝像部具有將分辨率在上述第一分辨率和上述第二分辨率之間切換的切換機構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任一項所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述物品跟蹤部能夠選擇第一檢測算法和第二檢測算法中的任一方檢測算法來使用，該第一檢測算法達到第一處理速度和第一精度，該第二檢測算法達到比該第一處理速度快的第二處理速度或比該第一精度低的第二精度， 上述物品跟蹤部使用上述第一檢測算法來檢測位于上述機器人的作業(yè)區(qū)域的內(nèi)部的物品，使用上述第二檢測算法來檢測位于該作業(yè)區(qū)域的外部的物品。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中的任一項所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述物品跟蹤部在上述機器人把持了上述物品之后，繼續(xù)執(zhí)行上述移動位置信息的反復(fù)獲取直到經(jīng)過預(yù)先決定的時間為止。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中的任一項所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述攝像部具備一臺照相機， 上述物品檢測部和上述物品跟蹤部使上述照相機拍攝物品并且基于上述照相機所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測物品。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5中的任一項所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述攝像部具備彼此獨立地動作的第一照相機和第二照相機， 上述物品檢測部使上述第一照相機拍攝物品并且基于上述第一照相機所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測物品， 上述物品跟蹤部使上述第二照相機拍攝物品并且基于上述第二照相機所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測物品。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述攝像部還具備獨立于上述第一照相機和上述第二照相機地動作的第三照相機， 上述圖像處理部還具備控制上述第三照相機的輔助跟蹤部，該輔助跟蹤部以短于上述第一周期的第三周期來執(zhí)行通過上述輸送機的搬運動作而移動的多個物品的拍攝和檢測，上述輔助跟蹤部以上述第三周期反復(fù)地獲取上述多個物品各自的以上述移動位置信息為基準(zhǔn)的追加移動位置信息， 上述機器人控制部使用上述追加移動位置信息來控制上述機器人，使得上述機器人一邊追隨上述輸送機的搬運動作一邊將上述多個物品的各個物品把持并轉(zhuǎn)運。9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中的任一項所述的物品轉(zhuǎn)運裝置，其特征在于， 上述機器人具備彼此獨立地動作的第一機構(gòu)部和第二機構(gòu)部， 上述機器人控制部具備控制上述第一機構(gòu)部的第一控制部和控制上述第二機構(gòu)部的第二控制部，該第一控制部和該第二控制部使上述第一機構(gòu)部和上述第二機構(gòu)部把持與預(yù)先決定的作業(yè)比例相應(yīng)的個數(shù)的物品。10.一種物品轉(zhuǎn)運方法，機器人將通過輸送機搬運的多個物品把持并轉(zhuǎn)運，在物品轉(zhuǎn)運方法中， 以拍攝和檢測通過上述輸送機的搬運動作而移動的多個物品的全部的第一周期來執(zhí)行該多個物品的拍攝和檢測，獲取該全部物品各自的初始位置信息， 以短于上述第一周期的第二周期來執(zhí)行通過上述輸送機的搬運動作而移動的多個物品的拍攝和檢測，以該第二周期反復(fù)地獲取該多個物品各自的以上述初始位置信息為基準(zhǔn)的移動位置信息， 使用上述移動位置信息來控制上述機器人，使得上述機器人一邊追隨上述輸送機的搬運動作一邊將上述多個物品的各個物品把持并轉(zhuǎn)運。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的物品轉(zhuǎn)運方法，其特征在于， 在上述機器人把持了上述物品之后，繼續(xù)執(zhí)行上述移動位置信息的反復(fù)獲取直到經(jīng)過預(yù)先決定的時間為止。12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的物品轉(zhuǎn)運方法，其特征在于， 以短于上述第一周期的第三周期來執(zhí)行通過上述輸送機的搬運動作而移動的多個物品的拍攝和檢測，以該第三周期反復(fù)地獲取上述多個物品各自的以上述移動位置信息為基準(zhǔn)的追加移動位置信息， 使用上述追加移動位置信息來控制上述機器人，使得上述機器人一邊追隨上述輸送機的搬運動作一邊將上述多個物品的各個物品把持并轉(zhuǎn)運。
【專利摘要】提供一種物品轉(zhuǎn)運裝置和物品轉(zhuǎn)運方法，該物品轉(zhuǎn)運裝置即使在視覺傳感器進行檢測后物品在輸送機上發(fā)生了位置偏移的情況下也能夠使機器人一邊追隨一邊把持這種物品。圖像處理部具備：物品檢測部，其以拍攝和檢測通過輸送機的搬運動作而移動的多個物品的全部的第一周期來執(zhí)行多個物品的拍攝和檢測，獲取全部物品各自的初始位置信息；以及物品跟蹤部，其以短于第一周期的第二周期來執(zhí)行通過輸送機的搬運動作而移動的多個物品的拍攝和檢測，以第二周期反復(fù)地獲取多個物品各自的以初始位置信息為基準(zhǔn)的移動位置信息。機器人控制部使用移動位置信息來控制機器人，使得機器人一邊追隨輸送機的搬運動作一邊將多個物品的各個物品把持并轉(zhuǎn)運。
【IPC分類】B65G1/137, B65G1/04
【公開號】CN105645010
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】管野一郎, 古賀健太郎
【申請人】發(fā)那科株式會社
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月2日