[发明专利]用于部件操纵、部件提取、部件装配的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及部件操纵方法、部件提取方法、部件装配方法、部件操纵设备、部件提取设备以及部件装配设备。

背景技术

日本特开(JP-A)No.2005-55244公开了一种检验设备，其中，通过传送机器传送到检验位置的码放盘临时停止，插座从外部自动插入由停止的码放盘支承的检验目标装置拥有的电连接插头，然后自动测量检验目标装置的电特性以确定检验目标装置的质量。

JP-A No.05-301183公开了一种自动机械控制设备，其中，在装配台架上设置了对准标记，安装到自动机械臂上的摄像机拍摄对准标记的图像，然后位于自动机械臂部件的前端的自动机械手基于对准标记的图像将部件装配到装配台架中。

JP-ANo.2005-138223公开了一种技术，其中，可拆卸安装到自动机械臂前端的的视觉传感器获取用于位置标定的参考图像，并且当自动机械臂的前端的点焊枪位于焊接位置时，利用用于位置标定的参考图像来校正点焊枪的放置位置。

JP-ANo.11-156764公开了一种运动自动机械设备，其中，视觉传感器安装在无人载运工具上，同时在工作台上设置了标记，无人载运工具通过视觉传感器识别标记的位置，然后将安装在无人载运工具上的多轴自动机械调整到标记的位置以执行工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种部件操纵方法、部件提取方法、部件装配方法、部件操纵设备、部件提取设备和部件装配设备，其中，自动机械可以稳定地执行操纵。

根据本发明的第一方面，提供了一种部件操纵方法，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。

根据本发明的第十一方面，提供了一种部件操纵设备，该部件操纵设备包括：

摄像机；

图像拍摄控制单元，其使所述摄像机拍摄被测量对象的光斑组的图像，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，所述被测量对象用作位置和姿态的测量目标；

识别单元，其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，识别所述被测量对象的位置和姿态；

计算单元，其基于所述被测量对象的位置和姿态，以及所述被测量对象和所述部件的几何排布位置，计算所述部件的位置和姿态，所述被测量对象的位置和姿态由所述识别单元识别，所述被测量对象和所述部件由所述部件支承部支承；

自动机械，其操纵所述部件；以及

控制单元，其基于在所述计算单元中计算出的位置和姿态，使所述自动机械操纵所述部件。

根据本发明的第一和第十一方面，自动机械可以执行稳定操纵。

根据本发明的第二方面，提供了一种部件提取方法，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。

根据本发明的第十二方面，提供了一种部件提取设备，该部件提取设备包括：

摄像机；