JPH09267078A - Clamping position discriminating device and object treating device - Google Patents

Clamping position discriminating device and object treating device

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JPH09267078A
JPH09267078A JP7976896A JP7976896A JPH09267078A JP H09267078 A JPH09267078 A JP H09267078A JP 7976896 A JP7976896 A JP 7976896A JP 7976896 A JP7976896 A JP 7976896A JP H09267078 A JPH09267078 A JP H09267078A
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JP
Japan
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gripping
image
image area
long
positions
Prior art date
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JP7976896A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Iwami
憲一 石見
Hiromichi Andou
寛通 安東
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Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To smoothly inspect and treat long-sized objects by discriminating clamping positions for well clamping these objects and utilizing the discrimination information of the clamping positions in spite of a change in the positions and directions of the objects by relatively simple equipment. SOLUTION: The long-sized objects K positioned at a predetermined point (r) are subjected to image pickup by an image pickup means S in order to hold the objects K by clamping means 6 of a holding type, etc. The image regions corresponding to the objects K are extracted by region extracting means in accordance with the image pickup information. The clamping positions for the objects K are set at the centroid positions of the long-sized image regions corresponding to the objects K or the positions, etc., along the short side direction of the long-sized image regions past the positions near the positions described above by position setting means.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、予定箇所に位置さ
せた長尺状の物体を把持手段によって把持するための把
持位置を判別する把持位置判別装置、及び、その長尺状
の物体の処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gripping position discriminating apparatus for discriminating a gripping position for gripping a long object placed at a predetermined position by a gripping means, and processing of the long object. Regarding the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】上記把持位置判別装置において、従来で
は、例えば長尺状の物体の一例であるキュウリ等の果菜
類を搬送するためのバケット等によって、その位置や向
きを極力一定にした状態で収容し(このバケットの収容
位置が予定箇所になる)、その位置や向きがほぼ一定状
態の物体に対して、バケットの位置を基準として一定の
把持位置を設定して、例えば物体を挟んで把持する挟持
アーム等を備えた把持ロボットを作動させて把持するよ
うにしていた。
2. Description of the Related Art In the above-mentioned gripping position discriminating apparatus, conventionally, for example, a bucket for conveying fruits and vegetables such as cucumbers, which is an example of a long object, keeps its position and orientation as constant as possible. For an object that is stored (the storage position of this bucket is the planned position) and the position and orientation of the bucket are almost constant, set a fixed gripping position with the bucket position as a reference, and grip the object, for example. The gripping robot provided with a gripping arm or the like is operated to grip.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、物体の形状等(キュウリ等の果菜類の曲が
り)によって物体の位置が目標とする位置や向きの状態
から大きく外れることがあり、把持ミスが発生するおそ
れがあった。又、バケット等によって収容して搬送する
設備は構造的に複雑で大掛かりなものになる欠点もあっ
た。
However, in the above-mentioned prior art, the position of the object may be largely deviated from the target position or orientation due to the shape of the object (bending of fruits and vegetables such as cucumber). There was a risk of mistakes. In addition, there is a drawback that the facility for accommodating and transporting by a bucket is structurally complicated and large-scale.

【0004】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、比較的簡素な設備によって、長尺
状の物体の位置や向きが変化する場合にもその物体を良
好に把持するための把持位置を判別すること、及び、そ
の把持位置判別情報を利用して、長尺状の物体を円滑に
検査処理することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to satisfactorily grasp an object having a long shape even if the position or direction of the object changes with relatively simple equipment. It is to determine a gripping position for doing so and to smoothly inspect an elongated object by using the gripping position determination information.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1によれば、長尺
状の物体を撮像した撮像画像において物体に対応する画
像領域が抽出され、その物体に対応する画像領域の重心
位置又はその近傍位置に、予定箇所に位置させた物体を
把持手段によって把持するための把持位置が設定され
る。
According to a first aspect of the present invention, an image area corresponding to an object is extracted from a picked-up image of a long object, and the barycentric position of the image area corresponding to the object or its vicinity is extracted. At the position, a gripping position for gripping the object positioned at the scheduled position by the gripping means is set.

【0006】従って、例えば従来のように長尺状の物体
の位置や向きを極力一定状態にするための複雑な構造の
搬送用のバケットを使用する必要もなく、長尺状の物体
の重心位置又はその近傍位置を把持手段による把持位置
として画像情報から的確に判別でき、もって、長尺状の
物体を重量バランスの良い安定な把持位置である重心位
置又はその近傍位置で良好な状態で把持することができ
る。
Therefore, for example, it is not necessary to use a transporting bucket having a complicated structure for keeping the position and direction of a long object as constant as possible as in the prior art, and the position of the center of gravity of the long object is not required. Alternatively, the position near the gripping means can be accurately discriminated as the gripping position by the gripping means from the image information, so that the long object is gripped in a good condition at the center of gravity position which is a stable gripping position with good weight balance or in the vicinity thereof. be able to.

【0007】請求項2によれば、上記請求項1におい
て、長尺状の物体に対応する長尺状の画像領域の長手方
向に交差する方向に沿う状態でその長尺状の画像領域の
重心位置又はその近傍位置を通る直線と、その長尺状の
画像領域の短手方向における周縁部との両交点が、長尺
状の物体を両側から挟持する把持手段を構成する一対の
挟持アームによる把持位置として判別される。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the center of gravity of the elongated image area is in a state of being along a direction intersecting the longitudinal direction of the elongated image area corresponding to the elongated object. The intersection of the straight line passing through the position or its vicinity and the peripheral edge portion in the lateral direction of the long image area is formed by a pair of holding arms that form a holding means for holding the long object from both sides. The grip position is determined.

【0008】従って、長尺状の物体をその重心位置又は
その近傍位置においてしかも短手方向の向きに両側から
挟持して把持するので、例えば長尺状の物体を長手方向
の向きに把持するのに較べて、より小型の把持手段を使
用でき、且つ、より安定な状態で把持することができ、
もって、請求項1の好適な手段が得られる。
Therefore, since the long object is gripped and gripped at both the center of gravity position and its vicinity and also in the lateral direction, the long object is gripped, for example, in the longitudinal direction. In comparison with, it is possible to use a smaller gripping means and grip in a more stable state,
Thus, the preferred measure of claim 1 can be obtained.

【0009】請求項3によれば、上記請求項2におい
て、長尺状の物体である果菜類の長尺状の画像領域の横
幅方向での中心位置がその長尺状の画像領域の縦方向の
複数箇所で求められ、その縦方向の複数箇所における横
幅方向での中心位置を結ぶようにして求めた近似直線の
方向が果菜類の画像領域の長手方向とされる。
According to a third aspect of the present invention, in the above-mentioned second aspect, the center position in the lateral width direction of the long image area of the fruit or vegetable which is the long object is the vertical direction of the long image area. The direction of the approximate straight line obtained by connecting the center positions in the lateral width direction at the plurality of vertical positions is defined as the longitudinal direction of the fruit and vegetable image area.

【0010】従って、果菜類の形状に曲がり等の変形が
あっても、その長手方向を適正な状態で求めることがで
きるので、その長手方向を基準として果菜類の重心位置
又はその近傍位置において短手方向の向きに両側から確
実に挟持して把持することができ、もって、請求項2の
好適な手段が得られる。
Therefore, even if the shape of the fruit and vegetables is deformed, such as bending, the longitudinal direction can be determined in an appropriate state. Therefore, with respect to the longitudinal direction, the center of gravity of the fruit and vegetables or a position in the vicinity thereof can be shortened. It is possible to surely sandwich and grasp from both sides in the direction of the hand, so that the preferable means of claim 2 can be obtained.

【0011】請求項4によれば、請求項1、2又は3の
把持位置判別装置を備えた物体処理装置において、検査
対象となる長尺状の物体が、把持手段にて把持されて物
体供給箇所から搬送装置の始端側の受入れ位置まで移送
されると、搬送装置にてその受入れ位置よりも終端側の
検査位置に搬送され、その検査位置において検査される
とともに、撮像手段にて撮像された撮像情報によって把
持位置が判別された検査済の物体が、検査位置から終端
側の取出し位置に搬送されると、把持手段にて把持され
て取出し位置から物体保管箇所まで移送される。
According to a fourth aspect of the present invention, in the object processing apparatus including the gripping position discriminating device according to the first, second or third aspect, the long object to be inspected is gripped by the gripping means and the object is supplied. When it is transferred from the location to the receiving position on the starting end side of the transfer device, it is transferred to the inspection position on the end side of the receiving position by the transfer device, inspected at that inspection position, and imaged by the imaging means. When the inspected object whose gripping position is determined by the imaging information is conveyed from the inspection position to the take-out position on the terminal side, it is gripped by the gripping means and transferred from the take-out position to the object storage location.

【0012】従って、搬送装置によって長尺状の物体を
検査のための工程間で移送しながら、画像情報に基づい
て判別した把持位置情報を用いて検査済の長尺状の物体
を的確に把持して、例えば物体保管箇所において品質に
よって選別するために設けた各保管容器等に分別して保
管することができ、もって、円滑な検査処理ができる物
体処理装置が得られる。
Therefore, while the long object is transferred between the steps for inspection by the carrying device, the inspected long object is accurately grasped by using the grasping position information determined based on the image information. Then, for example, it can be sorted and stored in each storage container or the like provided for sorting according to the quality at the object storage location, and thus an object processing apparatus capable of performing a smooth inspection process can be obtained.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の把持位置判別装置
を、長尺状の物体としての果菜類の一例であるキュウリ
Kを検査して処理するための物体処理装置つまりキュウ
リの選別機に適用した場合について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the gripping position discriminating apparatus of the present invention will be used as an object processing apparatus for inspecting and processing a cucumber K which is an example of a fruit and vegetable as a long object, that is, a cucumber sorter. The case where it is applied will be described.

【0014】図1に示すように、選別機は、キュウリK
を収容したコンテナ1をローラーコンベヤ2で連続搬送
する供給装置Aと、この供給装置Aから移載されるキュ
ウリKを搬送コンベヤ3で搬送しながら検査する検査装
置Bと、この検査装置Bで検査されたキュウリKをラン
ク毎に区分けして収納する複数個の選別容器4を備えた
選別部Dと、キュウリKを供給装置Aから検査装置Bへ
及び検査装置Bから選別部Dへ移送するための移送装置
Cとを備えている。
As shown in FIG. 1, the sorting machine is a cucumber K.
A supply device A that continuously conveys a container 1 containing a container by a roller conveyor 2, an inspection device B that inspects a cucumber K transferred from the supply device A while the conveyance conveyor 3 conveys the same, and an inspection device B that inspects the container 1. In order to transfer the selected cucumber K from the supply device A to the inspection device B and from the inspection device B to the selection part D, a sorting part D having a plurality of sorting containers 4 for storing the sorted cucumber K according to ranks. And the transfer device C.

【0015】移送装置Cは、図1に示すように、キュウ
リKを両側から挟持するための一対の挟持アーム5を先
端部に備え、且つ、縦軸芯周りでの旋回動作と前後方向
及び上下方向への移動動作可能な多関節アーム6a,6
bからなる把持手段としての把持ロボット6に構成され
ている。ここで、下側のアーム6aの基端部は機台6c
に対して縦軸X1周りに旋回自在で且つ横軸Y1周りに
揺動自在であり、上側のアーム6bの基端部は下側のア
ーム6aの遊端部に対して横軸Y2周りに揺動自在であ
り、挟持アーム5は上側のアーム6bの遊端部に対して
横軸Y3周りに揺動自在で且つ縦軸X2周りに旋回自在
に構成されている。尚、図示しないが、各アームに対し
て、駆動用のモータと、そのモータの作動量を検出する
ロータリーエンコーダとが設けられている。
As shown in FIG. 1, the transfer device C is provided with a pair of holding arms 5 for holding the cucumber K from both sides, and has a swinging motion around the axis of the vertical axis and the front-back direction and the vertical direction. Articulated arms 6a, 6 that can move in any direction
The gripping robot 6 is configured as a gripping unit composed of b. Here, the base end of the lower arm 6a is the machine base 6c.
Is rotatable about the vertical axis X1 and swingable about the horizontal axis Y1, and the base end of the upper arm 6b swings about the horizontal axis Y2 with respect to the free end of the lower arm 6a. The holding arm 5 is movable, and is configured to be swingable about the horizontal axis Y3 and rotatable about the vertical axis X2 with respect to the free end portion of the upper arm 6b. Although not shown, each arm is provided with a driving motor and a rotary encoder that detects the operation amount of the motor.

【0016】供給装置Aは、ローラーコンベヤ2を直線
配置して構成され、これで搬送されるキュウリKは、そ
の長手方向をローラーコンベヤ2の搬送方向に直交する
向きに揃えた状態でコンテナ1に収容されている。そし
て、図2に示すように、コンテナ1は、その搬送方向の
前後両端側の側壁1Aが底部側ほど内方側に傾斜するよ
うに形成され、これによって、移送装置Cの把持ロボッ
ト6の挟持アーム5で側壁1Aに密接したキュウリKを
把持し易いようになっている。又、物体供給箇所(図1
で実線で示すコンテナ1の位置)に位置するコンテナ1
の上方側の設定高さに、コンテナ1内のローラーコンベ
ヤ2の搬送方向に沿う各位置でのキュウリKの上面部ま
での距離を検出する距離センサー7が、揺動用モータ7
a(図2参照)によって横軸P周りの所定角度範囲に揺
動される状態で設置されている。つまり、距離センサー
7の設置高さと、揺動角度と、検出距離の各情報から、
コンテナ1内のローラーコンベヤ2の搬送方向に沿う各
位置でのキュウリKの高さが検出される。そして、この
高さ情報に基づいて、コンテナ1内で最も高さが高い位
置のキュウリKが把持ロボット6で把持される。
The supply device A is constructed by arranging the roller conveyors 2 in a straight line, and the cucumbers K transported by the feeders A are placed in the container 1 with their longitudinal directions aligned in a direction orthogonal to the transportation direction of the roller conveyors 2. It is housed. Then, as shown in FIG. 2, the container 1 is formed such that the side walls 1A at the front and rear ends in the transport direction are inclined toward the inner side toward the bottom side, whereby the gripping robot 6 of the transfer device C is clamped. The arm 5 facilitates gripping the cucumber K that is in close contact with the side wall 1A. In addition, the object supply location (Fig. 1
Container 1 located at the position of container 1 indicated by the solid line
At the set height on the upper side of the, the distance sensor 7 that detects the distance to the upper surface of the cucumber K at each position along the transport direction of the roller conveyor 2 in the container 1 has a swing motor 7
It is installed in a state of being swung within a predetermined angle range around the horizontal axis P by a (see FIG. 2). That is, from the installation height of the distance sensor 7, the swing angle, and the detected distance information,
The height of the cucumber K at each position along the transport direction of the roller conveyor 2 in the container 1 is detected. Then, based on the height information, the cucumber K at the highest position in the container 1 is gripped by the gripping robot 6.

【0017】検査装置Bは、搬送用モータ3a(図2参
照)によって駆動されて、キュウリKを始端側から終端
側に向けて、受入れ位置pと検査位置qと取出し位置r
の順で搬送する搬送装置としての搬送コンベヤ3と、こ
の搬送コンベア3によって上記検査位置qに搬送された
キュウリKを撮像する撮像手段としてのCCD式のビデ
オカメラSを備えている。そして、把持ロボット6は、
検査対象となるキュウリKを把持して前記供給装置Aの
物体供給箇所(コンテナ1)から上記受入れ位置pまで
移送し、且つ、上記取出し位置r上の検査済のキュウリ
Kを把持して前記選別部Dの各選別容器4つまり物体保
管箇所まで移送する。つまり、受入れ位置pに移送され
たキュウリKは、搬送コンベヤ3によって検査位置qに
搬送され、そこでの撮像情報に基づいて長さL(図4参
照)等により5通りのランクに判別され、その検査済の
キュウリKが搬送コンベヤ3によって取出し位置rへ搬
送されると、上記ランク情報に基づいて所定の選別容器
4に移送される。
The inspection device B is driven by the conveyance motor 3a (see FIG. 2) to move the cucumber K from the starting end side to the terminating side, and the receiving position p, the inspection position q, and the taking-out position r.
The transport conveyor 3 as a transport device for transporting in this order, and the CCD video camera S as an imaging means for capturing an image of the cucumber K transported to the inspection position q by the transport conveyor 3. Then, the gripping robot 6
The cucumber K to be inspected is grasped and transferred from the object supply point (container 1) of the supply device A to the receiving position p, and the inspected cucumber K on the take-out position r is grasped to perform the sorting. Transfer to each sorting container 4 of the section D, that is, the object storage location. That is, the cucumber K transferred to the receiving position p is transferred to the inspection position q by the transfer conveyor 3, and is classified into five ranks by the length L (see FIG. 4) or the like based on the imaging information there, and the rank thereof is determined. When the inspected cucumber K is transported to the take-out position r by the transport conveyor 3, it is transferred to a predetermined sorting container 4 based on the rank information.

【0018】制御構成を図2に示す。マイクロコンピュ
ータ利用の制御装置10が設けられ、この制御装置10
に、前記ビデオカメラSの撮像情報や、前記距離センサ
ー7の検出情報や、把持ロボット6におけるロータリー
エンコーダ等の情報が入力され、制御装置10からは、
前記把持ロボット6の各アーム5,6a,6bを作動さ
せるためのモータや、搬送用モータ3aや、揺動用モー
タ7aに対する駆動信号が出力されている。
The control configuration is shown in FIG. A control device 10 utilizing a microcomputer is provided, and the control device 10
The image pickup information of the video camera S, the detection information of the distance sensor 7, the information of the rotary encoder in the gripping robot 6, and the like are input to the control device 10.
Drive signals are output to the motors for operating the arms 5, 6a, 6b of the gripping robot 6, the transport motor 3a, and the swing motor 7a.

【0019】そして、上記制御装置10を利用して、前
記ビデオカメラSの撮像情報に基づいてキュウリKに対
応する画像領域を抽出する領域抽出手段100と、その
領域抽出手段100の画像領域情報に基づいて、予定箇
所(つまり前記搬送コンベヤ3の取出し位置r)に位置
させたキュウリKを前記把持ロボット6によって把持す
るための把持位置をキュウリKに対応する画像領域の重
心位置又はその近傍位置に設定する位置設定手段101
とが構成されている。
Then, using the control device 10, the area extracting means 100 for extracting the image area corresponding to the cucumber K based on the image pickup information of the video camera S and the image area information of the area extracting means 100 are used. Based on this, the gripping position for gripping the cucumber K at the planned position (that is, the take-out position r of the conveyor 3) by the gripping robot 6 is set to the barycentric position of the image area corresponding to the cucumber K or a position in the vicinity thereof. Position setting means 101 for setting
Are configured.

【0020】具体的には、図4に示すように、上記位置
設定手段101は、キュウリKに対応する長尺状の画像
領域の長手方向に交差する(例えば直交する)方向に沿
う状態でその長尺状の画像領域の重心位置Gを通る直線
LKと、その長尺状の画像領域の短手方向における周縁
部との両交点kpを前記一対のアーム5による把持位置
とし、さらに、上記長尺状の画像領域の横幅方向での中
心位置cpをその長尺状の画像領域の縦方向の複数箇所
で求め、その縦方向の複数箇所における横幅方向での中
心位置cpを結ぶようにして求めた近似直線LNの方向
を前記長尺状の画像領域の長手方向とするように構成さ
れている。
Specifically, as shown in FIG. 4, the position setting means 101 is in a state of being along a direction intersecting (for example, orthogonal to) the longitudinal direction of the elongated image area corresponding to the cucumber K. A straight line LK passing through the position G of the center of gravity of the elongated image area and an intersection point kp of the peripheral portion of the elongated image area in the lateral direction are set as gripping positions by the pair of arms 5, and The center position cp in the horizontal width direction of the lengthwise image region is obtained at a plurality of vertical positions of the lengthwise image region, and the center positions cp in the widthwise direction at the plurality of vertical positions are obtained by connecting them. The approximate straight line LN is configured to be the longitudinal direction of the elongated image area.

【0021】次に、上記制御装置10による長さLの判
別、及び、把持位置の設定処理について、図3のフロー
チャートに基づいて説明する。先ず、ビデオカメラSの
画像が入力される(ステップ1)。このとき、キュウリ
Kの姿勢は、その長手方向が撮像画面における走査線の
方向と交差する方向(画面縦方向)にほぼ沿う姿勢にな
っている。そして、ビデオカメラSの画像を各画素毎に
設定閾値に基づいて二値化処理して、キュウリKに対応
する画像領域とそれ以外の領域とを異なるデータとして
処理する(ステップ2)。つまり、キュウリKに対応す
る画像領域のデータを「1」とし、それ以外の領域のデ
ータを「0」とする。尚、この二値化画像のキュウリK
の長手方向両端位置から設定距離の範囲で端部画像を除
去して(つまり、データを「0」として)、果柄や花弁
等の影響を除くようにしている。
Next, the determination of the length L and the setting process of the grip position by the control device 10 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the image of the video camera S is input (step 1). At this time, the posture of the cucumber K is such that its longitudinal direction is substantially along the direction (the vertical direction of the screen) intersecting the direction of the scanning lines on the imaging screen. Then, the image of the video camera S is binarized for each pixel based on the set threshold value, and the image area corresponding to the cucumber K and the other area are processed as different data (step 2). That is, the data of the image area corresponding to the cucumber K is set to “1”, and the data of the other areas is set to “0”. The cucumber K of this binarized image
The end image is removed within a set distance from both longitudinal end positions (that is, the data is set to "0") to remove the influence of the fruit pattern, petals, and the like.

【0022】次に、ビデオカメラSの画像において、画
面上端からキュウリKの上端までの距離X1 と画面下端
からキュウリKの下端までの距離X2 と(図4参照)を
求め(ステップ3、4)、上下方向の画面幅X0 及び前
記各距離X1 ,X2 よりキュウリKの上下方向に沿う長
さX3 を求める(ステップ5)。
Next, in the image of the video camera S, the distance X 1 from the upper end of the screen to the upper end of the cucumber K and the distance X 2 from the lower end of the screen to the lower end of the cucumber K (see FIG. 4) are obtained (step 3, 4) Obtain the vertical length X 3 of the cucumber K from the vertical screen width X 0 and the distances X 1 and X 2 (step 5).

【0023】次に、キュウリKの画像領域における長手
方向の複数箇所での横幅方向中心位置cpつまり中点列
を求める(ステップ6)。具体的には、各走査線に沿う
画素列毎に、得られた画像領域の周縁部の点、つまり、
データが「0」から「1」に切り換わる点及び「1」か
ら「0」に切り換わる点を順次抽出して、各走査線毎の
中点を求める。そして、このようにして求められた各中
点列を最小2乗法に基づいて直線近似して1本の近似直
線LNを求める(ステップ7)。そして、ステップ5に
おいて求められた長さX3 と、上下方向と近似直線LN
とのなす角θとに基づいて、前記近似直線LNに沿うキ
ュウリKの長さLを、L=X3 ・arccosθの式に
て求め(ステップ8)、その長さLと予め設定記憶され
ている規格値を比較して、5ランクの何れであるかを判
別する(ステップ9)。以上で、長さLの判別処理が終
了する。
Next, the central positions cp in the lateral width direction, that is, the middle point sequence at a plurality of positions in the longitudinal direction in the image area of the cucumber K are obtained (step 6). Specifically, for each pixel row along each scanning line, a point at the peripheral portion of the obtained image area, that is,
The points at which the data changes from "0" to "1" and the points at which the data changes from "1" to "0" are sequentially extracted to obtain the middle point for each scanning line. Then, each midpoint sequence thus obtained is linearly approximated based on the least square method to obtain one approximated straight line LN (step 7). Then, the length X 3 obtained in step 5, the vertical direction and the approximate straight line LN
Based on the angle θ formed by and, the length L of the cucumber K along the approximate straight line LN is obtained by the equation L = X 3 · arccos θ (step 8), and the length L is preset and stored. The standard values that are present are compared to determine which of the five ranks is present (step 9). This is the end of the process of determining the length L.

【0024】次に、前記求めたキュウリKの画像領域に
おける重心位置Gを求め(ステップ10)、この重心位
置Gを通って前記近似直線LNに交差(直交)する直線
LKを求め(ステップ11)、この直線LKと上記キュ
ウリKの画像領域の周縁部での両交点kp、つまり、デ
ータが「0」から「1」に及び「1」から「0」に切り
換わる点を抽出して(ステップ12)、これを把持位置
とする。尚、ここで設定した把持位置は、検査位置qに
在るキュウリKに対するものであり、実際にキュウリK
が把持される取出し位置rに対するではないが、検査位
置qから取出し位置rまでは予め設定された距離搬送さ
れる、つまり、例えば画面右端が搬送コンベヤ3の終端
位置になるように画像が画面右方向に平行移動したとし
て、取出し位置rにおけるキュウリKに対する把持位置
が設定される。
Next, the center of gravity position G in the image area of the obtained cucumber K is obtained (step 10), and the straight line LK which intersects (orthogonal to) the approximate straight line LN through the center of gravity position G is obtained (step 11). , Intersection points kp between the straight line LK and the peripheral portion of the image area of the cucumber K, that is, points at which the data switches from “0” to “1” and from “1” to “0” are extracted (step 12), which is the gripping position. The gripping position set here is for the cucumber K at the inspection position q, and is actually the cucumber K.
Although it is not relative to the take-out position r where the image is gripped, the image is conveyed from the inspection position q to the take-out position r by a preset distance, that is, the image is displayed on the right side of the screen so that the right end of the screen becomes the end position of the transfer conveyor 3. Assuming that the movement is parallel to the direction, the grip position for the cucumber K at the take-out position r is set.

【0025】〔別実施形態〕上記検査位置qでの撮像画
像に基づいて取出し位置rでの把持位置を設定するため
の別実施例を図5に示す。つまり、検査位置qでのキュ
ウリKの画像領域で最も右側(搬送コンベヤ3の終端
側)に位置する画像端部tを識別し、次に、このキュウ
リKが搬送コンベヤ3の終端側の所定位置に達したこと
を、そこに設けた発光部と受光部とからなる光電センサ
8によって検出すると搬送を停止させると、上記画像端
部tが光電センサ8の検出位置に位置するので、それを
基準として、前述のように判別した挟持位置kpに対し
て挟持アーム5を作動させることができる。
[Other Embodiment] FIG. 5 shows another embodiment for setting the gripping position at the take-out position r based on the imaged image at the inspection position q. That is, the image end t located on the rightmost side (the end side of the transport conveyor 3) in the image area of the cucumber K at the inspection position q is identified, and then this cucumber K is located at the predetermined position on the end side of the transport conveyor 3. When it is detected by the photoelectric sensor 8 including the light emitting portion and the light receiving portion provided therein, when the conveyance is stopped, the image end portion t is located at the detection position of the photoelectric sensor 8, and therefore the reference is used as the reference. As a result, the holding arm 5 can be operated with respect to the holding position kp determined as described above.

【0026】上記実施例では、長尺状の物体Kをキュー
リ等の果菜類とする場合について説明したが、果菜類に
限るものではなく、各種の物体が対象となる。
In the above embodiment, the case where the long object K is a fruit or vegetable such as curie has been described, but the object is not limited to the fruit and vegetable, and various objects can be targeted.

【0027】上記実施例では、把持手段6を、一対の挟
持アーム5によって物体Kを両側から挟持する挟持ロボ
ットに構成したが、挟持手段としては、これ以外に、例
えば吸着パッドを先端側に備えた吸着ロボット等でもよ
い。
In the above embodiment, the gripping means 6 is a holding robot which holds the object K from both sides by the pair of holding arms 5. However, as the holding means, for example, a suction pad is provided on the tip side. A suction robot or the like may be used.

【0028】上記実施例では、長尺状の物体Kに対して
その画像領域の重心位置又はその近傍位置に設定する把
持位置として、その長尺状の画像領域の長手方向に交差
する方向に沿う状態でその画像領域の重心位置を通る直
線と、その長尺状の画像領域の短手方向の周縁部での交
点を求めたが、把持位置はこれに限るものではない。例
えば、把持手段6が吸着ロボットである場合には、上記
画像領域の重心位置を含む所定範囲を把持位置とするこ
とができる。
In the above embodiment, the gripping position set for the long object K at the center of gravity of the image area or in the vicinity thereof is along the direction intersecting the longitudinal direction of the long image area. In the state, the intersection point between the straight line passing through the center of gravity of the image area and the peripheral edge portion of the long image area in the lateral direction was obtained, but the grip position is not limited to this. For example, when the gripping means 6 is a suction robot, a predetermined range including the barycentric position of the image area can be set as the gripping position.

【0029】又、果菜類等の場合において、その重心位
置を長手方向に沿って茎側とは反対側に設定量ずらすよ
うにしてもよい。つまり、先端側が茎側に比べて太る傾
向にあり、密度も高いからである。なお、この補正量
(ずれ量)を設定するのに、過去の収穫物についての統
計処理に基づいて行うと良い。
In the case of fruits and vegetables, the position of the center of gravity may be shifted by a set amount along the longitudinal direction to the side opposite to the stem side. That is, the tip side tends to be thicker than the stem side, and the density is high. It should be noted that this correction amount (deviation amount) may be set based on statistical processing of past harvested products.

【0030】上記実施例では、把持位置判別装置を、物
体Kを検査して選別処理する処理装置において検査済の
物体Kを移載する場合に適用したが、把持位置判別装置
は、これ以外に各種の装置に適用できる。
In the above embodiment, the gripping position discriminating device is applied to the case where the inspected object K is transferred by the processing device for inspecting and selecting the object K. However, the gripping position discriminating device is not limited to this. It can be applied to various devices.

【0031】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
In the claims, the reference numerals are used to facilitate comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configuration shown in the attached drawings.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】選別機全体の配置を示す斜視図FIG. 1 is a perspective view showing the arrangement of the entire sorter.

【図2】制御構成のブロック図FIG. 2 is a block diagram of a control configuration.

【図3】制御フローチャートFIG. 3 is a control flowchart.

【図4】長さ判別及び把持位置判別を説明する撮像画面
の図
FIG. 4 is a diagram of an image pickup screen for explaining length determination and grip position determination.

【図5】別実施形態の搬送装置を示す平面図FIG. 5 is a plan view showing a carrying device according to another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

K 物体 6 把持手段 S 撮像手段 100 領域抽出手段 101 位置設定手段 5 挟持アーム 3 搬送装置 K Object 6 Gripping Means S Imaging Means 100 Area Extracting Means 101 Position Setting Means 5 Clamping Arms 3 Transfer Device

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 予定箇所に位置させた長尺状の物体
(K)を把持手段(6)によって把持するための把持位
置を判別する把持位置判別装置であって、 前記物体(K)を撮像する撮像手段(S)と、その撮像
手段(S)の撮像情報に基づいて前記物体(K)に対応
する画像領域を抽出する領域抽出手段(100)と、そ
の領域抽出手段(100)の画像領域情報に基づいて、
前記物体(K)に対する把持位置を前記物体(K)に対
応する画像領域の重心位置又はその近傍位置に設定する
位置設定手段(101)とが設けられている把持位置判
別装置。
1. A gripping position discriminating apparatus for discriminating a gripping position for gripping a long object (K) located at a predetermined position by a gripping means (6), and imaging the object (K). Image pickup means (S), an area extraction means (100) for extracting an image area corresponding to the object (K) based on the image pickup information of the image pickup means (S), and an image of the area extraction means (100) Based on the area information,
A grip position determining device provided with position setting means (101) for setting a grip position for the object (K) at a barycentric position of an image area corresponding to the object (K) or a position in the vicinity thereof.
【請求項2】 前記把持手段(6)が、一対の挟持アー
ム(5)によって前記物体(K)を両側から挟持するよ
うに構成され、 前記位置設定手段(101)は、前記物体(K)に対応
する長尺状の画像領域の長手方向に交差する方向に沿う
状態でその長尺状の画像領域の重心位置又はその近傍位
置を通る直線と、その長尺状の画像領域の短手方向にお
ける周縁部との両交点を前記一対のアーム(5)による
把持位置とするように構成されている請求項1記載の把
持位置判別装置。
2. The holding means (6) is configured to hold the object (K) from both sides by a pair of holding arms (5), and the position setting means (101) is configured to hold the object (K). A straight line passing through the position of the center of gravity of the long image area or a position in the vicinity of the long image area along a direction intersecting the longitudinal direction of the long image area, and the short direction of the long image area. 2. The gripping position discriminating device according to claim 1, wherein both intersections with the peripheral portion of the gripping position are set to gripping positions by the pair of arms (5).
【請求項3】 前記長尺状の物体(K)が、果菜類であ
り、 前記位置設定手段(101)は、前記長尺状の画像領域
の横幅方向での中心位置をその長尺状の画像領域の縦方
向の複数箇所で求め、その縦方向の複数箇所における横
幅方向での中心位置を結ぶようにして求めた近似直線の
方向を前記長尺状の画像領域の長手方向とするように構
成されている請求項2記載の把持位置判別装置。
3. The elongated object (K) is a fruit or vegetable, and the position setting means (101) defines the center position of the elongated image region in the lateral width direction of the elongated image region. Obtained at a plurality of locations in the vertical direction of the image area, and the direction of an approximate straight line obtained by connecting the center positions in the widthwise direction at a plurality of locations in the vertical direction is set to be the longitudinal direction of the elongated image area. The gripping position determination device according to claim 2, which is configured.
【請求項4】 請求項1、2又は3記載の把持位置判別
装置を備えた物体処理装置であって、 前記物体(K)を始端側から終端側に向けて、受入れ位
置と検査位置と取出し位置の順で搬送する搬送装置
(3)が設けられ、 前記撮像手段(S)が、前記検査位置に搬送された前記
物体(K)を撮像するように構成され、 前記把持手段(6)は、検査対象となる前記物体(K)
を把持して物体供給箇所から前記受入れ位置まで移送
し、且つ、前記取出し位置上の検査済の物体(K)を把
持して物体保管箇所まで移送するように構成されている
物体処理装置。
4. An object processing apparatus comprising the gripping position discriminating device according to claim 1, 2, or 3, wherein the object (K) is directed from a starting end side to a terminating end side in a receiving position, an inspection position, and a taking-out position. A transport device (3) for transporting in order of position is provided, the imaging means (S) is configured to capture an image of the object (K) transported to the inspection position, and the gripping means (6) is , The object to be inspected (K)
An object processing apparatus configured to grip and transport an object (K) that has been inspected (K) on the take-out position by gripping and transporting it from the object supply point to the receiving position.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013195199A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Ishida Co Ltd Combination weighing device
JP2013195198A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Ishida Co Ltd Sort apparatus
JP2015003284A (en) * 2013-06-19 2015-01-08 ヤンマー株式会社 Selector
CN107364683A (en) * 2017-07-26 2017-11-21 芜湖超源力工业设计有限公司 It is a kind of can automatic sorting article intelligent conveyer belt conveyer
CN107416528A (en) * 2017-08-31 2017-12-01 东莞市李群自动化技术有限公司 A kind of sheet glass sorts conveying device
CN108097597A (en) * 2017-12-20 2018-06-01 钱辰 A kind of medical detection sample is received, sorted, recording and storage device
CN109382331A (en) * 2017-08-11 2019-02-26 上海微电子装备(集团)股份有限公司 A kind of material sorting device and method for sorting based on TRAY disk
JP2021117019A (en) * 2020-01-22 2021-08-10 アンリツインフィビス株式会社 Boxing inspection system and boxing inspection method
CN114082862A (en) * 2021-11-17 2022-02-25 哈工大机器人南昌智能制造研究院 Full-automatic unloading pile up neatly device of roll forming equipment

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013195199A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Ishida Co Ltd Combination weighing device
JP2013195198A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Ishida Co Ltd Sort apparatus
JP2015003284A (en) * 2013-06-19 2015-01-08 ヤンマー株式会社 Selector
CN107364683A (en) * 2017-07-26 2017-11-21 芜湖超源力工业设计有限公司 It is a kind of can automatic sorting article intelligent conveyer belt conveyer
CN109382331A (en) * 2017-08-11 2019-02-26 上海微电子装备(集团)股份有限公司 A kind of material sorting device and method for sorting based on TRAY disk
CN109382331B (en) * 2017-08-11 2021-08-06 上海微电子装备(集团)股份有限公司 Material sorting device and sorting method based on TRAY disc
CN107416528A (en) * 2017-08-31 2017-12-01 东莞市李群自动化技术有限公司 A kind of sheet glass sorts conveying device
CN108097597A (en) * 2017-12-20 2018-06-01 钱辰 A kind of medical detection sample is received, sorted, recording and storage device
CN108097597B (en) * 2017-12-20 2023-11-21 钱辰 Medical science inspection sample receiving, sorting, recording and storage device
JP2021117019A (en) * 2020-01-22 2021-08-10 アンリツインフィビス株式会社 Boxing inspection system and boxing inspection method
CN114082862A (en) * 2021-11-17 2022-02-25 哈工大机器人南昌智能制造研究院 Full-automatic unloading pile up neatly device of roll forming equipment

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