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公開番号2025051953
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023160722
出願日2023-09-25
発明の名称二次元コードを利用した位置決め方法、位置決め装置
出願人株式会社デンソーウェーブ
代理人弁理士法人サトー
主分類B25J 13/08 20060101AFI20250328BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】情報を提供する二次元コードを利用して高い精度で位置決めすることができる位置決め方法、位置決め装置を提供する。
【解決手段】実施形態における位置決め装置1による位置決め方法は、二次元コード5を利用して位置決めする場合、カメラ4で撮像した二次元コード5の中心位置を検出する工程と、カメラ4の視野の中心位置を、検出した二次元コード5の中心位置に位置合わせする工程と、二次元コード5に含まれる位置決め用の画像を検出する工程と、カメラ4の視野の中心位置と画像の位置とのずれ量を検出する工程と、を含んでいる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
二次元コードを利用した位置決め方法であって、
前記二次元コードは、二次元のマトリックス状に配置されたセルに、提供する情報に応じた明部または暗部が割り当てられたものであり、
カメラで撮像した前記二次元コードの中心位置を検出する工程と、
前記カメラの視野の中心位置を、検出した前記二次元コードの中心位置に位置合わせする工程と、
前記二次元コードに含まれている画像の位置を検出する工程と、
前記カメラの視野の中心位置と前記画像の位置とのずれ量を検出する工程と、
を含む二次元コードを用いた位置決め方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
検出したずれ量に基づいて、前記カメラの視野の中心位置を前記画像の中心に補正する工程をさらに含む請求項１記載の二次元コードを用いた位置決め方法。
【請求項３】
前記画像は、前記セルよりも小さいドット画像であり、
ずれ量を検出する工程では、前記カメラの視野の中心位置と前記ドット画像の中心位置とのずれ量を検出する請求項１記載の二次元コードを用いた位置決め方法。
【請求項４】
前記画像は、前記二次元コードの中心に予め配置されているセンター画像であり、
ずれ量を検出する工程では、前記カメラの視野の中心位置を前記センター画像の中心位置とのずれ量を検出する請求項１記載の二次元コードを用いた位置決め方法。
【請求項５】
前記カメラは、移動体に取り付けられた状態、あるいは、ロボットに取り付けられた状態で設けられており、
位置合わせする工程では、前記カメラを移動させることにより位置合わせする請求項１記載の二次元コードを用いた位置決め方法。
【請求項６】
前記二次元コードは、搬送装置によって搬送される搬送物に設けられており、
位置合わせする工程では、前記搬送装置を制御することにより位置合わせする請求項１記載の二次元コードを用いた位置決め方法。
【請求項７】
前記カメラの視野の横方向または縦方向の少なくとも一方における前記画像の配列状態に基づいて、前記二次元コードの向きに対する視野の回転量を検出する工程をさらに含む請求項１記載の二次元コードを用いた位置決め方法。
【請求項８】
前記カメラの視野の横方向または縦方向の少なくとも一方における前記画像の配列状態に基づいて、前記二次元コードに対する視野の傾斜角を検出する工程をさらに含む請求項１記載の二次元コードを用いた位置決め方法。
【請求項９】
二次元コードを利用して位置を補正する位置補正装置であって、
前記二次元コードは、二次元のマトリックス状に配置されたセルに、提供する情報に応じた明部または暗部の画像が割り当てられたものであり、
前記二次元コードを撮像するカメラと、
前記カメラと前記二次元コードとの位置関係を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
カメラで撮像した前記二次元コードの中心位置を検出する処理と、
前記カメラの視野の中心位置を、検出した前記二次元コードの中心位置に位置合わせする処理と、
前記二次元コードに含まれている画像の位置を検出する処理と、
前記カメラの視野の中心位置と前記画像の位置とのずれ量を検出する処理と、
を実行する二次元コードを用いた位置決め装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、二次元コードを利用した位置決め方法、位置決め装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、無人搬送車（Automated Guided Vehicle）や自律走行搬送ロボット（Autonomous Mobile Robot）を利用して物品を所定の位置に搬送したり、移動台車に汎用的な動作が可能なロボットを搭載して移動可能とし、異なる場所でロボットに作業させたりすることがある。
【０００３】
その場合、ＱＲコード（登録商標）のような二次元コードを利用することにより、二次元コードを位置決め用のマーカとして利用することができることから、また、二次元コードが提供する情報を読み取って停止位置を判定したり、ロボットの動作を切り替えたりすることなどが可能になることから利便性が高いと考えられる。そして、例えば特許文献１には、ＱＲコードを利用して位置決めすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－３０３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、無人搬送車などのように位置を移動することが可能な移動体や、ロボットのように姿勢を変化させることが可能な可動体、あるいは、移動体と可動体とが組み合わされた複合体による作業には、高い精度で位置決めすることが必要になる場合がある。例えば、ロボットで部品を組み付ける作業においては、部品同士を衝突させないようにするために高い精度で位置決めする必要がある。
【０００６】
しかしながら、二次元コードを利用した従来の位置決め手法では、二次元コードとの位置関係に基づいて位置決めしていたことから、高い精度が必要となる作業においては精度が不足するおそれがあった。
【０００７】
本開示は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、情報を提供する二次元コードを利用して高い精度で位置決めすることができる位置決め方法、位置決め装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
二次元コードを利用した位置決め方法では、二次元コードは、二次元のマトリックス状に配置されたセルに、提供する情報に応じた明部または暗部が割り当てられたものであり、カメラで撮像した二次元コードの中心位置を検出する工程と、カメラの視野の中心位置を、検出した二次元コードの中心位置に位置合わせする工程と、二次元コードに含まれている画像の位置を検出する工程と、カメラの視野の中心位置と画像の位置とのずれ量を検出する工程と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態による位置決め装置の構成例を模式的に示す図
位置決め装置の利用形態例を模式的に示す図
二次元コードの構成例を模式的に示す図
位置決め処理の流れを示す図
位置合わせをする態様を説明する図
位置を補正する態様を説明する図
他の二次元コードの例を模式的に示す図その１
他のセル画像の例を模式的に示す図その１
他の二次元コードの例を模式的に示す図その２
二次元コードの配列パターンを説明する図
回転量を検出および補正する態様を説明する
傾斜角を検出および補正する態様を説明する
位置決め装置の他の利用形態例を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に示すように、本実施形態による位置決め装置１は、ロボット２と、そのロボット２を制御する制御装置３と、カメラ４とを備えている。ロボット２は、本実施形態では垂直多関節型のいわゆる６軸ロボットを採用している。このロボット２は、周知のように第１軸から第６軸（Ｊ６）までの６つの回転軸を有し、制御装置３からの指令に基づいて各回転軸を中心にアームが回転することにより姿勢に変化して様々な作業に対応可能なものである。なお、ロボット２としては、いわゆる７軸ロボットであってもよいし、垂直多関節型のいわゆる４軸ロボットであってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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