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公開番号2025062687
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-15
出願番号2023171869
出願日2023-10-03
発明の名称溶接位置特定システム、溶接位置特定方法及び溶接位置特定プログラム
出願人株式会社アマダ
代理人弁理士法人きさらぎ国際特許事務所
主分類G06T 7/70 20170101AFI20250408BHJP(計算;計数)
要約【課題】溶接品質を向上させることができる溶接位置特定システム、溶接位置特定方法及び溶接位置特定プログラム。
【解決手段】撮影部と制御部を備え、前記撮影部は、隣接した一対の金属ピンを少なくとも含む領域を撮影可能に構成されており、前記制御部は、前記撮影部が撮影した画像データから各金属ピンの位置を特定するピン位置特定処理と、特定した各金属ピンの位置に基づいて、前記一対の金属ピンの溶接位置を特定する溶接位置特定処理とを実行可能に構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
撮影部と制御部を備え、
前記撮影部は、隣接した一対の金属ピンを少なくとも含む領域を撮影可能に構成されており、
前記制御部は、
前記撮影部が撮影した画像データから各金属ピンの位置を特定するピン位置特定処理と、
特定した各金属ピンの位置に基づいて、前記一対の金属ピンの溶接位置を特定する溶接位置特定処理と
を実行可能に構成されている
溶接位置特定システム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記ピン位置特定処理は、
前記画像データから前記金属ピンの位置の候補を特定するピン位置候補特定処理と、
各金属ピンの中心位置を特定する中心位置特定処理と
を含む
請求項１に記載の溶接位置特定システム。
【請求項３】
前記ピン位置候補特定処理は、前記画像データから色検出により前記一対の金属ピンを含む長方形領域を特定するピン領域特定処理を有する
請求項２に記載の溶接位置特定システム。
【請求項４】
前記ピン領域特定処理において、前記制御部は、ＨＳＶ色空間での色検出により前記一対の金属ピンの領域を特定する
請求項３に記載の溶接位置特定システム。
【請求項５】
前記ピン位置候補特定処理は、前記画像データから機械学習により各金属ピンの中心位置の候補を特定する中心位置候補特定処理を有する
請求項２～４のいずれか１項に記載の溶接位置特定システム。
【請求項６】
前記中心位置特定処理において、前記制御部は、前記ピン領域特定処理で特定した前記長方形領域の少なくとも２方向の輝度変化に基づいて、各金属ピンの前記中心位置を特定する
請求項３又は４に記載の溶接位置特定システム。
【請求項７】
前記制御部は、前記長方形領域の長辺方向の輝度変化に基づいて、各金属ピンの中心位置の候補を特定し、前記中心位置の候補を通る短辺方向の輝度変化に基づいて、各金属ピンの前記中心位置を特定する
請求項６に記載の溶接位置特定システム。
【請求項８】
前記中心位置特定処理において、前記制御部は、前記中心位置の候補の周辺の色分布に基づいて各金属ピンの前記中心位置を特定する
請求項５に記載の溶接位置特定システム。
【請求項９】
前記ピン位置候補特定処理は、前記画像データから色検出により前記一対の金属ピンを含む長方形領域を特定するピン領域特定処理を有し、
前記制御部は、前記機械学習により前記中心位置の候補を特定したか否かを判定する候補特定判定処理を実行可能に構成されており、
前記中心位置の候補を特定しなかった場合には、前記中心位置特定処理において、前記ピン領域特定処理で特定した前記長方形領域内の輝度変化に基づいて、各金属ピンの前記中心位置を特定し、
前記中心位置の候補を特定した場合には、前記中心位置特定処理において、前記中心位置の候補の周辺の色分布に基づいて前記中心位置を特定する
請求項５に記載の溶接位置特定システム。
【請求項１０】
前記溶接位置特定処理において、前記制御部は、前記一対の金属ピンの中間位置を溶接位置の候補として仮定し、
前記一対の金属ピンの各中心位置と、前記溶接位置の候補とを通る直線上の輝度分布を抽出し、前記直線上の各金属ピンの間における輝度値が最も低い位置を前記溶接位置として特定する
請求項１又は２に記載の溶接位置特定システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接位置特定システム、溶接位置特定方法及び溶接位置特定プログラムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、加工対象の製品を撮影するカメラと、エッジ抽出部と、不変エッジ取得部と、加工プログラム補正部と、溶接ロボットとを備える溶接機がある（特許文献１等）。特許文献１の溶接機において、エッジ抽出部は、カメラによって製品を撮影した撮影画像よりエッジ画像を抽出する。また、不変エッジ取得部は、エッジ画像のうち、加工プログラムで設定されている溶接点に対して位置のずれが発生しない不変面におけるエッジ画像を不変エッジ画像として取得する。
【０００３】
補正量取得部は、不変エッジ取得部が取得したマスタ不変エッジ画像とワーク不変エッジ画像とをパターンマッチングさせて、両者のずれ量を、溶接点に対する補正量として取得する。さらに、加工プログラム補正部は、溶接点を補正量だけ補正して、ワークを溶接加工するための補正加工プログラムを生成する。そして、溶接ロボットは、ワークを補正加工プログラムに基づいて溶接する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６２８６２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば、電気モータ等に使用させる隣接する金属ピン同士を溶接する場合、溶接対象が小さく、溶接位置の許容範囲も限られているため、溶接ロボットの制御プログラムの位置決めのわずかなズレが大きな溶接誤差に影響するという問題があり、金属ピンの位置関係を正確に解析し、適切な溶接位置を導き出す必要がある。
【０００６】
本発明の一態様は、溶接品質を向上させることができる溶接位置特定システム、溶接位置特定方法及び溶接位置特定プログラムである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る溶接位置特定システムは、撮影部と制御部を備え、前記撮影部は、隣接した一対の金属ピンを少なくとも含む領域を撮影可能に構成されており、前記制御部は、前記撮影部が撮影した画像データから各金属ピンの位置を特定するピン位置特定処理と、特定した各金属ピンの位置に基づいて、前記一対の金属ピンの溶接位置を特定する溶接位置特定処理とを実行可能に構成されている。
【０００８】
本発明の一態様に係る溶接位置特定方法は、撮影部により隣接した一対の金属ピンを少なくとも含む領域を撮影する撮影工程と、撮影した画像データから前記金属ピンの位置を特定するピン位置特定工程と、前記一対の金属ピンの溶接位置を特定する溶接位置特定工程とを備える。
【０００９】
本発明の一態様に係る溶接位置特定プログラムは、隣接した一対の金属ピンを少なくとも含む領域を撮影部に撮影させる撮影処理と、撮影した画像データから前記金属ピンの位置を特定するピン位置特定処理と、前記一対の金属ピンの溶接位置を特定する溶接位置特定処理とを制御装置に実行させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様に係る溶接位置特定システム、溶接位置特定方法及び溶接位置特定プログラムによれば、撮影部で撮影した画像データから金属ピンの位置を特定し、特定した位置に基づいて溶接位置を特定するため、溶接品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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