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公開番号2025167000
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024071244
出願日2024-04-25
発明の名称投射位置の判定方法および投射位置の判定装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G06Q 50/04 20120101AFI20251030BHJP(計算;計数)
要約【課題】作業対象物に投射される位置画像の位置ずれ検出する。
【解決手段】作業対象物6に対する位置画像に対応付けられた基準点像を、作業対象物6の位置を画定するための物理マーカーMk0～Mk4に対応して投射装置12から投射することと、物理マーカーMk0～Mk4と基準点像とを撮影装置14で撮影することにより、少なくとも1つの撮影画像を取得することと、当該撮影画像に基づいて物理マーカーMk0～Mk4で示される座標と基準点像座標とが予め定められた関係を充足するか否かをコンピューター10により判定することと、関係を充足しなければ、作業対象物6に対して位置画像の位置がずれたとコンピューター10により検出する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
作業が施される作業対象物に対して、当該作業対象物に対する位置画像に対応付けられた基準点像を、前記作業対象物の位置を画定するための基体が有する基準点に対応して投射装置から投射することと、
前記基準点と前記基準点像とを撮影装置で撮影することにより、少なくとも１つの撮影画像を取得することと、
前記少なくとも１つの撮影画像に基づいて、前記基準点の位置と前記基準点像の位置とが、一致するか否かをコンピューターにより判定することと、
前記基準点の位置と前記基準点像の位置とが一致しなければ、前記作業対象物に対して前記位置画像の位置がずれたと前記コンピューターにより検出することと、
を含む投射位置の判定方法。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
現実空間において作業が施される作業対象物と、前記現実空間において基準点を有し、かつ、前記作業対象物の位置を画定するための基体と、前記現実空間において前記作業対象物に対する位置画像を前記作業対象物に投射する投射装置と、の配置を、コンピューターの仮想空間に再現することと、
前記仮想空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射される前記位置画像を、前記現実空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射することと、
前記仮想空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を前記基準点の位置に配置することと、
前記現実空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を、前記基準点に対応するように前記投射装置から投射することと、
前記現実空間において前記基準点と前記基準点像とを撮影装置で撮影することにより、少なくとも１つの撮影画像を取得することと、
前記少なくとも１つの撮影画像に基づいて、前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第１位置関係を前記コンピューターにより特定することと、
前記第１位置関係と、前記仮想空間における前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第２位置関係とが、一致するか否かをコンピューターにより判定することと、
前記第１位置関係と前記第２位置関係とが一致しなければ、前記位置画像のずれが生じたと前記コンピューターにより検出することと、
を含む投射位置の判定方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの撮影画像を取得することは、
前記基準点を、カメラで撮像することにより、第１の撮影画像を取得することと、
前記基準点と前記基準点像とを前記カメラで撮像することにより、第２の撮影画像を取得することと、
を含み、
前記一致するか否かを前記コンピューターにより判定することは、
前記第１の撮影画像と前記第２の撮影画像とを含むデータセットを解析した結果に基づき行われる、
請求項１または２に記載の投射位置の判定方法。
【請求項４】
前記作業対象物に対する前記位置画像のずれが生じたと前記コンピューターにより検出した後に、
前記位置画像の表示態様を変化させることを含む、
請求項１または２に記載の投射位置の判定方法。
【請求項５】
前記基体は、前記作業対象物を支持し、
前記基体の動きまたは前記投射装置の動きの少なくとも一方を検出するセンサーからの信号に基づいて、前記基体が動いたか否かを前記コンピューターにより判定することと、
前記基体が動いたと前記コンピューターにより判定した場合に、前記少なくとも１つの撮影画像を取得することと、
を含む、請求項１または２に記載の投射位置の判定方法。
【請求項６】
現実空間において作業が施される作業対象物と、前記現実空間において基準点を有し、かつ、前記作業対象物の位置を画定するための基体と、前記現実空間において前記作業対象物に対する位置画像を前記作業対象物に投射する投射装置と、の配置を仮想空間に再現するコンピューターで実現される投射位置の判定装置であって、
前記コンピューターは、
前記仮想空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射される前記位置画像を、前記現実空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射することと、
前記仮想空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を前記基準点の位置に配置することと、
前記現実空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を、前記基準点に対応するように前記投射装置から投射することと、
前記現実空間において前記基準点と前記基準点像とを撮影装置で撮影することにより、少なくとも１つの撮影画像を取得することと、
前記少なくとも１つの撮影画像に基づいて、前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第１位置関係を特定することと、
前記第１位置関係と、前記仮想空間における前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第２位置関係とが、一致するか否かを判定することと、
前記第１位置関係と前記第２位置関係とが一致しなければ、前記位置画像のずれが生じたと検出することと、
を含む投射位置の判定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射位置の判定方法および投射位置の判定装置に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、生産ライン等において、作業者によって作業が施される作業対象物に画像を投射する技術、詳細には、作業対象物に、罫書きや、穴開けなどの作業位置、作業手順などを示す位置画像を投射して、作業者の作業を支援する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０００７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記技術では、作業対象物に投射される位置画像が、何らかの理由によってずれてしまうと、以後、作業対象物が、誤った位置で作業が施されてしまう、という課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る投射位置の判定方法は、作業が施される作業対象物に対して、当該作業対象物に対する位置画像に対応付けられた基準点像を、前記作業対象物の位置を画定するための基体が有する基準点に対応して投射装置から投射することと、前記基準点と前記基準点像とを撮影装置で撮影することにより、少なくとも１つの撮影画像を取得することと、前記少なくとも１つの撮影画像に基づいて、前記基準点の位置と前記基準点像の位置とが、一致するか否かをコンピューターにより判定することと、前記基準点の位置と前記基準点像の位置とが一致しなければ、前記作業対象物に対して前記位置画像の位置がずれたと前記コンピューターにより検出することと、を含む。
【０００６】
本開示の別態様に係る投射位置の判定方法は、現実空間において作業が施される作業対象物と、前記現実空間において基準点を有し、かつ、前記作業対象物の位置を画定するための基体と、前記現実空間において前記作業対象物に対する位置画像を前記作業対象物に投射する投射装置と、の配置を、コンピューターの仮想空間に再現することと、前記仮想空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射される前記位置画像を、前記現実空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射することと、前記仮想空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を前記基準点の位置に配置することと、前記現実空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を、前記基準点に対応するように前記投射装置から投射することと、前記現実空間において前記基準点と前記基準点像とを撮影装置で撮影することにより、少なくとも１つの撮影画像を取得することと、前記少なくとも１つの撮影画像に基づいて、前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第１位置関係を前記コンピューターにより特定することと、前記第１位置関係と、前記仮想空間における前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第２位置関係とが、一致するか否かをコンピューターにより判定することと、前記第１位置関係と前記第２位置関係とが一致しなければ、前記位置画像のずれが生じたと前記コンピューターにより検出することと、を含む。
【０００７】
本開示の態様に係る投射位置の判定装置は、現実空間において作業が施される作業対象物と、前記現実空間において基準点を有し、かつ、前記作業対象物の位置を画定するための基体と、前記現実空間において前記作業対象物に対する位置画像を前記作業対象物に投射する投射装置と、の配置を仮想空間に再現するコンピューターで実現される投射位置の判定装置であって、前記コンピューターは、前記仮想空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射される前記位置画像を、前記現実空間において前記投射装置から前記作業対象物に投射することと、前記仮想空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を前記基準点の位置に配置することと、前記現実空間において前記位置画像に対応付けられた基準点像を、前記基準点に対応するように前記投射装置から投射することと、前記現実空間において前記基準点と前記基準点像とを撮影装置で撮影することにより、少なくとも１つの撮影画像を取得することと、前記少なくとも１つの撮影画像に基づいて、前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第１位置関係を特定することと、前記第１位置関係と、前記仮想空間における前記基準点の位置と前記基準点像の位置との第２位置関係とが、一致するか否かを判定することと、前記第１位置関係と前記第２位置関係とが一致しなければ、前記位置画像のずれが生じたと検出することと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態に係る投射位置の判定方法が適用されるシステムの概要を示す図である。
作業対象物に位置画像が投射された例を示す図である。
システムの構成を示す図である。
システムにおけるコンピューターの制御装置で構築される機能ブロック図である。
物理マーカーの例を示す図である。
物理マーカーで求められる座標等の説明図である。
物理マーカーに投射される基準点像等の説明図である。
位置画像および基準点像の投射動作を示すフローチャートである。
投射位置の判定動作を示すフローチャートである。
位置画像の生成を示す説明図である。
物理マーカーに設定される解析範囲の例を示す図である。
位置ずれがないと判定される場合の例を示す図である。
位置ずれがあると判定される場合の例を示す図である。
第１変形例を示す図である。
第２変形例を示す図である。
第４形変形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態に係る投射位置の判定方法について図面を参照して説明する。なお、各図において、各部の寸法および縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本開示の範囲は、以下の説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１０】
図１は、実施形態に係る投射位置の判定方法を実現するコンピューター１０を含むシステム１の概要を示す図である。システム１は、上記コンピューター１０、投射装置１２および撮影装置１４を含む。システム１は、投射装置１２から作業対象物に位置画像を投射するとともに、当該位置画像が作業対象物に対してずれた状態で投射されたことを検出する。
（【００１１】以降は省略されています）

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