[发明专利]用于部件操纵、部件提取、部件装配的方法和设备

权利要求书

1.一种部件操纵方法，该部件操纵方法包括：

识别步骤，在该识别步骤中，通过利用摄像机拍摄被测量对象的光斑组的图像，基于由所述摄像机拍摄的图像上的、表示构成所述光斑组的光斑的光图像，来识别所述被测量对象的位置和姿态，所述被测量对象和操纵目标部件被支承在部件支承部的预定位置处，所述被测量对象具有包括多个光斑的所述光斑组，用作位置和姿态的测量目标；

计算步骤，在该计算步骤中，基于在所述识别步骤中识别出的所述被测量对象的位置和姿态，以及由所述部件支承部支承的所述被测量对象和所述部件的几何排布位置，来计算所述部件的位置和姿态；以及

操纵步骤，在该操纵步骤中，基于在所述计算步骤中计算出的位置和姿态，操纵自动机械对所述部件执行操作，所述自动机械用于对所述部件执行操作。

2.一种部件提取方法，该部件提取方法包括：

识别步骤，在该识别步骤中，通过利用摄像机拍摄被测量对象的光斑组的图像，基于由所述摄像机拍摄的图像上的、表示构成所述光斑组的光斑的光图像，来识别所述被测量对象的位置和姿态，所述被测量对象和提取目标部件被支承在部件支承部的预定位置处，所述被测量对象具有包括多个光斑的所述光斑组，用作位置和姿态的测量目标；

计算步骤，在该计算步骤中，基于在所述识别步骤中识别出的所述被测量对象的位置和姿态，以及由所述部件支承部支承的所述被测量对象和所述部件的几何排布位置，来计算所述部件的位置和姿态；以及

操纵步骤，在该操纵步骤中，通过定位自动机械以面对并抓取在所述计算步骤中计算了其位置和姿态的部件，来操纵所述自动机械从所述部件支承部提取所述部件，所述自动机械用于抓取所述部件。

3.根据权利要求2所述的部件提取方法，其中，所述部件支承部在预定位置处支承所述被测量对象和多个部件，

所述计算步骤是计算所述多个部件中的每个部件的位置和姿态的过程，并且

所述提取步骤是将所述自动机械定位成顺序面对在所述计算步骤中计算了其位置和姿态的各个部件，以使所述自动机械顺序提取各个部件的过程。

4.根据权利要求3所述的部件提取方法，该部件提取方法还包括确定步骤，在该确定步骤中，通过利用所述自动机械对从所述部件支承部提取的部件的数目进行计数，来确定所述部件支承部是否变成从所述部件支承部提取走所有部件的空状态。

5.根据权利要求3所述的部件提取方法，其中，所述部件支承部在支承所述多个部件的位置处具有光斑，所述光斑在存在部件时被遮挡，而在提取部件后显现，并且

所述部件提取方法还包括确定步骤，在该确定步骤中，通过利用所述摄像机拍摄所述部件支承部的光斑的图像，在通过所述摄像机拍摄了由所述部件支承部对部件进行支承的所有位置处的光斑的图像时，确定所述部件支承部是否变成从所述部件支承部提取走所有部件的空状态。

6.根据权利要求2所述的部件提取方法，其中，支承所述被测量对象和所述部件的所述部件支承部叠置成多个层，

所述部件提取方法提取由叠置在最上层的部件支承部支承的部件，并且

所述部件提取方法还包括取出步骤，在该取出步骤中，通过使所述自动机械面对完成了部件提取的最上层部件支承部，并且抓取并从所述最上层取出该部件支承部，来从所述最上层取走该部件支承部。

7.根据权利要求2所述的部件提取方法，其中，所述被测量对象具有包括三个光斑和一个光斑的光斑组，所述三个光斑彼此间隔开设置，所述一个光斑与三角形基准平面垂直间隔开设置，所述三角形基准平面以所述三个光斑为顶点，并且

所述识别步骤还包括利用所述摄像机拍摄所述被测量对象上的光斑组的图像，所述摄像机设置在与所述基准平面的垂线间隔开的位置处。