控制系统、控制方法以及控制程序技术方案

本发明专利技术期望一种将移动机构(400)更顺利地驱动的技术，所述移动机构(400)基于视觉传感器(50)的测量位置而受到驱动。控制系统(1)包括：移动机构(400)，使对象物移动；视觉传感器(50)，每隔第一时间间隔，根据拍摄对象物所得的图像来依次测量对象物的实际位置；算出部(250)，算出用于使对象物从实际位置移动至到达目标位置的必要移动距离；位置决定部(252)，基于目标轨道，每隔较第一时间间隔更短的第二时间间隔，决定与当前时刻对应的目标位置，所述目标轨道是由至少以必要移动距离及时刻作为说明变量且以移动机构(400)的目标位置作为标的变量的多次函数表示；以及移动控制部(254)，用于使移动机构(400)移动至所述目标位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制系统、控制方法以及控制程序
本公开涉及一种用于基于由视觉传感器所测量的工件(work)的位置来进行工件的定位的技术。
技术介绍
在工厂自动化(FactoryAutomation，FA)中，已将各种使对象物的位置与目标位置一致的技术(定位技术)加以实际应用。此时，作为测量对象物的位置与目标位置的偏差(距离)的方法，有使用通过视觉传感器所拍摄的图像的方法。日本专利特开2017-24134号公报(专利文献1)中公开了一种工件定位装置，包括：可动台；移动机构，使可动台移动；以及视觉传感器，反复拍摄载置于可动台的工件，反复检测所述工件的位置。工件定位装置每当利用视觉传感器来检测位置时，算出所检测到的位置与目标位置的差，当判定为所述差为容许范围内时，停止可动台的移动。工件定位装置算出在可动台的移动停止后由视觉传感器所检测到的位置与目标位置的差，判定所算出的差是否为容许范围内。若判定为差为容许范围外，则决定减小所述差的可动台的移动方向，以使可动台向所决定的移动方向移动的方式控制移动机构。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2017-24134号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题通过视觉传感器来测量工件的实际位置的间隔较向移动机构输出指令值的间隔更短。因此，为了将移动机构更顺利地驱动，需要在视觉传感器测量工件的实际位置后到下一次测量实际位置为止的期间中，利用某些手段来插补向移动机构输出的指令值。本公开是为了解决所述那样的问题点而成，某方面的目的在于提供一种控制系统，可将基于视觉传感器的测量位置而受到驱动的移动机构更顺利地驱动。本公开的另一方面的目的在于提供一种控制方法，可将基于视觉传感器的测量位置而受到驱动的移动机构更顺利地驱动。本公开的另一方面的目的在于提供一种控制程序，可将基于视觉传感器的测量位置而受到驱动的移动机构更顺利地驱动。解决问题的技术手段本公开的一例中，控制系统包括：移动机构，用于使对象物移动；视觉传感器，用于基于受理了拍摄指示而拍摄所述对象物，并根据通过拍摄所得的图像来测量所述对象物的实际位置；算出部，用于算出用于使所述对象物从所述实际位置移动至规定的到达目标位置的、所述移动机构的必要移动距离；位置决定部，用于基于目标轨道，在每个预定的控制周期决定与当前时刻对应的目标位置，所述目标轨道是由至少以所述必要移动距离及时刻作为说明变量且以所述移动机构的目标位置作为标的变量的多次函数表示，所述控制周期较将所述拍摄指示输出至所述视觉传感器的间隔更短；以及移动控制部，用于使所述移动机构移动至由所述位置决定部所决定的目标位置。根据所述公开，所述控制系统可在视觉传感器测量对象物的实际位置后到下一次测量对象物的实际位置为止的期间中，插补移动机构的目标位置，可将移动机构更顺利地驱动。本公开的一例中，所述多次函数为五次以上的函数。根据所述公开，通过以五次以上的函数来规定所述多次函数，从而移动机构的目标位置变得更顺利。本公开的一例中，所述位置决定部以所述移动机构的加速度不超过预定的最大加速度的方式生成所述目标轨道。根据所述公开，所述控制系统可抑制移动机构的速度急剧变化。本公开的一例中，所述位置决定部在每当所述视觉传感器测量所述对象物的实际位置时生成所述目标轨道，并以新生成的所述目标轨道来更新前一次生成的所述目标轨道。根据所述公开，目标轨道的误差在视觉传感器的每个拍摄周期得到修正。本公开的一例中，所述位置决定部以所述移动机构的速度在所述目标轨道的更新前后不变化的方式生成新的所述目标轨道。根据所述公开，在更新目标轨道的过程中，抑制移动机构上的对象物的滑动、或移动机构的定位后的残留振动，结果缩短对象物的对准时间。本公开的一例中，所述控制系统还包括：检测部，用于在每个所述控制周期检测所述移动机构的实际位置；修正部，用于利用在所述目标轨道的更新时机由所述检测部所检测的实际位置、与所述时机的所述移动机构的目标位置的位置偏差，来修正所述必要移动距离。根据所述公开，在更新目标轨道的过程中，吸收移动机构的位置的误差，防止移动机构的速度急剧变动。其结果为，抑制对象物的滑动、移动机构的定位后的残留振动，结果缩短对象物的对准时间。本公开的另一示例中，用于使对象物移动的移动机构的控制方法包括下述步骤：向视觉传感器输出拍摄指示，使所述视觉传感器根据拍摄所述对象物所得的图像来测量所述对象物的实际位置；算出用于使所述对象物从所述实际位置移动至规定的到达目标位置的、所述移动机构的必要移动距离；基于目标轨道，在每个预定的控制周期决定与当前时刻对应的目标位置，所述目标轨道是由至少以所述必要移动距离及时刻作为说明变量且以所述移动机构的目标位置作为标的变量的多次函数表示，所述控制周期较将所述拍摄指示输出至所述视觉传感器的间隔更短；以及使所述移动机构移动至所述决定步骤中决定的目标位置。根据所述公开，所述控制系统可在视觉传感器测量对象物的实际位置后到下一次测量对象物的实际位置为止的期间中，插补移动机构的目标位置，可将移动机构更顺利地驱动。本公开的另一示例中，用于使对象物移动的移动机构的控制程序使用于控制所述移动机构的控制器执行下述步骤：向视觉传感器输出拍摄指示，使所述视觉传感器根据拍摄所述对象物所得的图像来测量所述对象物的实际位置；算出用于使所述对象物从所述实际位置移动至规定的到达目标位置的、所述移动机构的必要移动距离；基于目标轨道，在每个预定的控制周期决定与当前时刻对应的目标位置，所述目标轨道是由至少以所述必要移动距离及时刻作为说明变量且以所述移动机构的目标位置作为标的变量的多次函数表示，所述控制周期较将所述拍摄指示输出至所述视觉传感器的间隔更短；以及使所述移动机构移动至所述决定步骤中决定的目标位置。根据所述公开，所述控制系统可在视觉传感器测量对象物的实际位置后到下一次测量对象物的实际位置为止的期间中，插补移动机构的目标位置，可将移动机构更顺利地驱动。专利技术的效果在某个方面，可将基于视觉传感器的测量位置而受到驱动的移动机构更顺利地驱动。附图说明图1为表示实施方式的控制系统的概要的示意图。图2为表示目标轨道的一例的图。图3为表示实施方式的控制系统的装置结构的一例的图。图4为表示实施方式的图像处理装置的硬件结构的一例的示意图。图5为表示实施方式的控制器的硬件结构的示意图。图6为将图1所示的控制系统的功能结构进一步具体化的图。图7为表示更新前的目标轨道及更新后的目标轨道的图。图8为表示实施方式的控制器执行的控制处理的一部分的流程图。具体实施方式以下，一方面参照附图，一方面对本专利技术的各实施方式加以说明。以下的说明中，对相同零件及结构元件附注相同的符号。这些的名称及功能也相同。因此，不重复进行与这些有关的详细说明。＜A.适用例＞首先，参照图1对适用本专利技术的场景的一例进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制系统，包括：/n移动机构，用于使对象物移动；/n视觉传感器，用于基于受理了拍摄指示而拍摄所述对象物，并根据通过拍摄所得的图像来测量所述对象物的实际位置；/n算出部，用于算出用于使所述对象物从所述实际位置移动至规定的到达目标位置的、所述移动机构的必要移动距离；/n位置决定部，用于基于目标轨道，在每个预定的控制周期决定与当前时刻对应的目标位置，所述目标轨道是由至少以所述必要移动距离及时刻作为说明变量且以所述移动机构的目标位置作为标的变量的多次函数表示，所述控制周期较将所述拍摄指示输出至所述视觉传感器的间隔更短；以及/n移动控制部，用于使所述移动机构移动至由所述位置决定部所决定的目标位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180426 JP 2018-0851211.一种控制系统，包括：
移动机构，用于使对象物移动；
视觉传感器，用于基于受理了拍摄指示而拍摄所述对象物，并根据通过拍摄所得的图像来测量所述对象物的实际位置；
算出部，用于算出用于使所述对象物从所述实际位置移动至规定的到达目标位置的、所述移动机构的必要移动距离；
位置决定部，用于基于目标轨道，在每个预定的控制周期决定与当前时刻对应的目标位置，所述目标轨道是由至少以所述必要移动距离及时刻作为说明变量且以所述移动机构的目标位置作为标的变量的多次函数表示，所述控制周期较将所述拍摄指示输出至所述视觉传感器的间隔更短；以及
移动控制部，用于使所述移动机构移动至由所述位置决定部所决定的目标位置。


2.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述多次函数为五次以上的函数。


3.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述位置决定部以所述移动机构的加速度不超过预定的最大加速度的方式生成所述目标轨道。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制系统，其中所述位置决定部在每当所述视觉传感器测量所述对象物的实际位置时生成所述目标轨道，并以新生成的所述目标轨道来更新前一次生成的所述目标轨道。


5.根据权利要求4所述的控制系统，其中所述位置决定部以所述移动机构的速度在所述目标轨道的更新前后不变化的方式生成新的所述目标轨道。


6.根据权利要求5所述的控制系统，其中所述控制系统还包括：
检测部，用于在每个所述控制周期检...

【专利技术属性】
技术研发人员：浪江正树，川又功征，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP