用于装配工位的方法、装配工位、实施上述方法的设备、计算机程序和计算机可读的介质技术

技术编号:20920399 阅读:29 留言:0更新日期:2019-04-20 10:30
公开了一种用于在装配工位中进行手部跟踪的方法。在这种情况下,由深度相机在该深度相机的检测区域中检测工作面。所述深度相机在这种情况下记录深度图像。控制单元在这种情况下经由所述深度相机拍摄深度图像,该深度图像设置为参考深度图像并且无身体部分。在所述检测区域中,另外还确定参考线。由所述深度相机记录的深度图像与所述参考深度图像进行比较,如果有偏差,则提取结构。由所述控制单元来检查所述结构是否是臂。当所述结构碰触所述参考线和/或具有最小尺寸,则所述结构是臂。

Method, assembly station, equipment, computer program and computer readable medium for assembling station

A method for hand tracking in an assembly station is disclosed. In this case, the working face is detected by the depth camera in the detection area of the depth camera. The depth camera records the depth image in this case. In this case, the control unit takes a depth image through the depth camera, which is set as a reference depth image and has no body part. In the detection area, a reference line is also determined. The depth image recorded by the depth camera is compared with the reference depth image, and if there is a deviation, the structure is extracted. The control unit checks whether the structure is an arm or not. When the structure touches the reference line and/or has the smallest size, the structure is an arm.

【技术实现步骤摘要】
用于装配工位的方法、装配工位、实施上述方法的设备、计算机程序和计算机可读的介质
本专利技术涉及一种用于在手动的装配工位中进行手部跟踪的方法。另外,本专利技术还涉及一种具有工作面和深度相机的装配工位。此外,设置有设备,利用所述设备能够实施所述方法。此外,应该为本专利技术设置一种计算机程序和一种计算机可读的介质。
技术介绍
DE102013270107A1公开了一种装配工位。这个装配工位具有多个容器接收设备,所述容器接收设备分别构造用于接收至少一个配属的材料容器。此外,设置有位置确定设备,利用该位置确定设备能够确定装配人员或者工人的手的位置或者能够与所述手连接的标记。所述位置确定设备在这种情况下能够与控制设备连接。
技术实现思路
与此相比,本专利技术所基于的任务在于,实现一种方法,在装配工位处的手部跟踪利用所述方法具有高度可靠性。此外,应该实现一种装配工位、一种设备、一种计算机程序和一种计算机可读的介质,其产生在装配工位处的手部跟踪的高度可靠性。本专利技术的关于所述方法的任务根据权利要求1的特征得到解决,关于所述装配工位的任务根据权利要求12的特征得到解决,关于所述设备的任务根据权利要求13的特征得到解决,关于所述计算机程序的任务根据权利要求14的特征得到解决,关于所述计算机可读的介质的任务根据权利要求15的特征得到解决。本专利技术的有利的扩展方案是从属权利要求的主题。根据本专利技术,设置有在手动的装配工位处用于手部跟踪或者用于手部追踪的方法。这个装配工位例如具有工作面和深度相机,其中,所述深度相机能够与控制单元连接。所述控制单元能够经由所述深度相机在检测区域中拍摄实际深度图像。优选地,所述工作面至少部分地或者基本上完全或者完全设置在所述检测区域中。所述控制单元此外能够经由所述深度相机拍摄该检测区域的参考深度图像。在所述参考深度图像中,所述检测区域优选是无异物的,因此,例如也不设置臂或者操作人员的其他身体部分。此外,所述控制单元能够在所述检测区域中设置至少一个参考线。进一步优选地,引入到所述检测区域中的结构例如在该装配工位运行时由所述控制单元识别。在这种情况下,该控制单元能够将所述实际深度图像与所述参考深度图像进行对比。当满足下述标准中的一个或者多个时,所述控制单元能够感知所述结构为至少一个装配人员的至少一个臂:-所述结构具有与所述参考线的连接,例如在该深度相机的所检测的实际深度图像中来看,-和/或,所述结构具有预先确定的最小面,例如在该深度相机的所检测的实际深度图像中来看。已经发现,利用这样的方法在手动的装配工位中实现极其可靠的手部跟踪。通过所述参考线实现了极其简单的评估。所述深度图像相机优选具有一个或者多个深度图像传感器或者3D传感器。所述深度图像优选是3D深度图像,所述3D深度图像具有x、y和z坐标或者具有在x、y和z方向上的3D信息。所述传感器能够从下述传感器中选择或者分别选择:红外传感器,超声波传感器,激光传感器、尤其是人眼安全式激光传感器,雷达传感器,飞行时间(Time-of-Flight)传感器。换言之,能够设置相机算法,该相机算法使用3D相机的深度图像传感器,其中,这能够是指实时的3D信息(x,y,z)。换言之,能够设置有软件,该软件记录基准数据组。这个基准数据组能够包含例如被装配的工作位的深度信息。一旦异物进入或者伸到工作区域中,则通过与基准信息或者所述基准数据组的比较来提取这些异物。用于解释为臂或者手的条件是:-所述异物具有与参考线的连接,-和/或,所述异物具有最小面积,该最小面积例如能够自由调节。在本专利技术的另外的构型方案中,臂的点或者区域设置为用于手部跟踪的参考点或者设置为手的参考点,所述点或者区域在垂直于所述参考线的方向上、例如在由所述深度相机记录的深度图像的图像平面中与所述参考线间隔得最远。因此,通过简单的方式能够确定并且追踪参考点。换言之,由识别出的手部轮廓将最前方的或者与所述参考线相距最远的点确定为手部追踪基准点,并且随后能够进行标记。根据这个点能够实现手部跟踪,并且因此实现例如容器把手查验和/或装配查验。优选地,由所述深度相机检测的实际深度图像或者图像的棱边简单地设置为参考线。替代地或者附加地能够设置,经由所述控制单元预先给定所述参考线,因此,这个参考线能够有利地例如在其相对于所述图像或者深度图像或者实际深度图像的布置方面进行调节。因此,所述参考线能够例如适配于工作面,而不改变该深度相机的检测区域。例如,所述工作面能够具有前棱边,所述装配工位的至少一个装配人员在进行装配时停留在所述前棱边前方。所述参考线能够优选地、例如大致地以与所述前棱边有平行间距的方式延伸。所述参考线优选是直线,其中,根据该工作面的、尤其是该前棱边的构型也能够考虑弯曲的走向。已经示出,这样构造的参考线足以追踪臂部运动或者手部运动。在本专利技术的另外的构型方案中能够设置,所述参考线与所述前棱边具有预先确定的间距、例如横向于所述前棱边的间距。所述间距在这里能够例如在该深度相机的所检测的图像中进行测量。在调节该间距时,因此能够通过简单的方式来调节设置有手部跟踪的区域。优选地,只检测从所述参考线起向内延伸或者延伸到图像内部中的结构。在本专利技术的另外的构型方案中,所述参考线能够具有预先确定的长度,该长度例如是能够调节的。因此,随着该长度的调节,能够通过简单的方式来调节待监视的区域。在此能够考虑的是,所述参考线在该前棱边的至少一个或者两个纵向方向上来看延伸越过所述前棱边。由此,也能够检测在该前棱边的侧面伸到所述工作面上的臂。优选地,所述参考线与所述前棱边相邻地布置或者布置在该前棱边附近。能够考虑的是,所述参考线位于该工作面的内部或者外部。换言之,该工作面的前棱边定义参考线,该参考线例如平行于所述前棱边和/或能够与所述前棱边具有定义的间距。此外,所述参考线能够与所述前棱边具有定义的长度关系。能够考虑的是,该参考线的尺寸和/或形状能够被调节。换言之,该装配工位的前桌棱边或者下图像区域能够用作参考线或者参考线能够被导入。在本专利技术的另外的构型方案中能够考虑,所述参考线是参考框架的一部分,该参考框架包围该工作面的至少一部分。所述参考框架或者所述参考线能够定义基准区域,该基准区域能够任意调节。因此,对于所述算法待观察的区域能够被扩大和缩小。所述区域能够自由配置。由此,当工位较小时,能够避免通过在真正的工作区域旁边的运动而引起的错误行为。在本专利技术的优选的实施方式中,当所述结构具有与所述参考线的连接并且当所述参考线在所述结构的两侧上或者至少在所述结构的一侧上、尤其是在所检测的图像中能够被看到时,所述控制单元能够检测所述结构为至少一个装配人员的至少一个臂。如果是这种情况下的话,则能够设置例如具有所提到的参考点的手部跟踪。因此,当至少一个臂与所述参考线相交或者覆盖所述参考线时,能够由所述结构识别出该至少一个臂。换言之,当该装配人员的臂如此布置在所述参考线的上方,使得在该臂的两侧或者在该臂的一侧存在一部分参考线时,识别出手部。例如能够设置,所述臂或者所述手还经由参考线与连接的线之间的角来识别出。通过这种方式实现清楚的并且定义的臂识别。在本专利技术的另外的构型方案中,所述控制单元能够检测该结构与所述工作面的间距。换言之,所述参考深度图像能够或者所述实际深度图像或者所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于在手动的装配工位(10)中进行手部跟踪的方法,所述装配工位具有工作面(12)和深度相机(21),所述深度相机(21)与控制单元(17)连接,其中,所述控制单元(17)经由所述深度相机(21)在检测区域(42)中检测实际深度图像,其中,所述工作面(12)至少部分位于所述检测区域(42)中,其中,所述控制单元(17)经由所述深度相机(21)检测所述检测区域(42)的参考深度图像(44),并且其中,所述控制单元(17)在所述检测区域(42)中设置至少一个参考线(48),其中,引入到所述检测区域(42)中的结构(54)被所述控制单元(17)检测,其方式是,控制单元(17)将所述实际深度图像与所述参考深度图像(44)进行比较,并且其中,当所述结构(54)具有与所述参考线(48)的连接时和/或当所述结构(54)具有预先确定的最小面积时,所述控制单元(17)检测所述结构(54)为至少一个臂(54)。

【技术特征摘要】
2017.10.06 DE 102017217822.11.用于在手动的装配工位(10)中进行手部跟踪的方法,所述装配工位具有工作面(12)和深度相机(21),所述深度相机(21)与控制单元(17)连接,其中,所述控制单元(17)经由所述深度相机(21)在检测区域(42)中检测实际深度图像,其中,所述工作面(12)至少部分位于所述检测区域(42)中,其中,所述控制单元(17)经由所述深度相机(21)检测所述检测区域(42)的参考深度图像(44),并且其中,所述控制单元(17)在所述检测区域(42)中设置至少一个参考线(48),其中,引入到所述检测区域(42)中的结构(54)被所述控制单元(17)检测,其方式是,控制单元(17)将所述实际深度图像与所述参考深度图像(44)进行比较,并且其中,当所述结构(54)具有与所述参考线(48)的连接时和/或当所述结构(54)具有预先确定的最小面积时,所述控制单元(17)检测所述结构(54)为至少一个臂(54)。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述臂(54)的点设置为用于手部跟踪的参考点(56),所述点在图像内部的方向上来看在垂直于所述参考线(48)的方向上与所述参考线(48)距离最远。3.根据权利要求1或者2所述的方法,其中,由所述深度相机(21)检测的实际深度图像的图像棱边(52)设置为参考线,或者其中,所述参考线(48)位于所述检测区域(42)内。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述工作面(12)具有前棱边(50),所述装配工位的至少一个装配人员在进行装配时停留在所述前棱边前方,并且其中,所述参考线(48;52)大...

【专利技术属性】
技术研发人员:R诺瓦克
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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