信息處理裝置、檢查范圍的計算方法以及程序的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及信息處理裝置、檢查范圍的計算方法以及程序。
【背景技術】
[0002] 在制造物件的現場，使用裝配裝置、檢查裝置等各種裝置。在使這樣的裝置運轉 時，進行對運轉的裝置登記用于動作的信息的作業。對裝置登記運轉用信息的作業被稱為 示教作業。在較多情況下，示教作業基于從裝置檢測出的信息，并基于人的高度的識別力、 判斷力以手動作業進行。因此，在示教作業上花費時間。另外，作業的熟練程度對示教作業 的精度產生影響。而且，基于從裝置檢測出的信息識別對裝置的運轉有用的信息的處理較 復雜，通過計算機將示教作業自動化并不容易。
[0003] 關于輔助示教作業的技術，提出了如下那樣的示教裝置。該示教裝置具有個人計 算機主體、顯示裝置、鼠標。該示教裝置是對基于一邊以依次通過多個檢查點的方式移動、 一邊拍攝工件的相機的圖像來檢查工件的視覺檢查裝置示教檢查點的位置的裝置。個人計 算機主體使用三維CAD(ComputerAidedDesign，計算機輔助設計）功能，將用相機虛擬地 拍攝工件而得到的檢查圖像顯示于顯示裝置。操作員操作個人計算機主體，使得在顯示裝 置顯示適當的檢查圖像，并指定適當的檢查圖像。個人計算機主體計算與操作員所指定的 檢查圖像對應的檢查點，并執行檢查順序的決定等處理。
[0004] 專利文獻1 :日本特開2005-52926號公報
[0005] 通過應用上述示教裝置，操作員能夠一邊觀察基于三維CAD的虛擬空間內的檢查 圖像，一邊不運轉現實的視覺檢查裝置來進行示教作業。因此，上述示教裝置在如下用途上 較有用：在以通過多個檢查點的方式使相機移動時，事先驗證使相機移動的機器人與工件 不干擾的移動路徑，選擇適宜的移動路徑。然而，適合工件檢查的檢查點的登記是由操作員 邊看虛擬空間內的檢查圖像邊進行。這種作業才是基于人的高度的識別力、判斷力的花費 時間的作業。如果能夠將示教作業中的涉及人的判斷的工程自動化，則示教作業及示教后 的裝置運用等高效化。
【發明內容】
[0006] 因此，根據一個方面，本發明的目的在于提供能夠將示教作業高效化的信息處理 裝置、檢查范圍的計算方法以及程序。
[0007] 根據本公開的一個方面，提供一種信息處理裝置，其具有存儲部以及計算部，存儲 部存儲現實裝置的三維信息，現實裝置包括：對象物；產生源，其產生作用于對象物來賦予 能夠從外部檢測的變化的作用要素；以及檢測部，其能夠在已設定的檢測范圍內檢測由作 用要素引起的變化，計算部基于三維信息生成將現實裝置再現于虛擬空間內而得到的虛擬 裝置，利用虛擬裝置模擬由作用要素引起的變化，計算滿足已設定條件的變化被檢測出的 對象物的范圍。
[0008] 根據本公開的另一個方面，提供一種檢查范圍的計算方法，在該方法中，計算機具 有存儲現實裝置的三維信息的存儲器，現實裝置包括：對象物；產生源，其產生作用于對象 物來賦予能夠從外部檢測的變化的作用要素；以及檢測部，其能夠在已設定的檢測范圍內 檢測由作用要素引起的變化，計算機基于三維信息生成將現實裝置再現于虛擬空間內而得 到的虛擬裝置，利用虛擬裝置模擬由作用要素引起的變化，計算滿足已設定條件的變化被 檢測出的對象物的范圍。
[0009] 根據本公開的另一個方面，提供一種程序。計算機具有存儲現實裝置的三維信息 的存儲器，現實裝置包括：對象物；產生源，其產生作用于對象物來賦予能夠從外部檢測的 變化的作用要素；以及檢測部，其能夠在已設定的檢測范圍內檢測由作用要素引起的變化。 該程序使計算機執行以下處理：基于三維信息生成將現實裝置再現于虛擬空間內而得到的 虛擬裝置，利用虛擬裝置模擬由作用要素引起的變化，計算滿足已設定條件的變化被檢測 出的對象物的范圍。
[0010] 此外，根據本公開的另一個方面，能夠提供一種記錄有上述程序的通過計算機能 夠讀取的記錄介質。
[0011] 如上所述，根據本發明，能夠使示教作業高效化。
【附圖說明】
[0012] 通過與表示作為本發明的例子而優選的實施方式的附圖相關聯的下述說明，本發 明的上述及其它目的、特征及優點變得更加明確。
[0013] 圖1是示出第一實施方式所涉及的系統的一個例子的圖。
[0014]圖2是示出第二實施方式所涉及的系統的一個例子的圖。
[0015] 圖3是示出第二實施方式所涉及的現實裝置的一個例子的圖。
[0016] 圖4是用于對第二實施方式所涉及的現實裝置的機構進行說明的圖。
[0017] 圖5是用于對第二實施方式所涉及的控制裝置的硬件進行說明的圖。
[0018] 圖6是用于對第二實施方式所涉及的控制裝置的功能進行說明的框圖。
[0019] 圖7是用于對第二實施方式所涉及的信息處理裝置的功能進行說明的框圖。
[0020] 圖8是用于對第二實施方式所涉及的現實裝置側的處理流程進行說明的第一流 程圖。
[0021] 圖9是用于對第二實施方式所涉及的現實裝置側的處理流程進行說明的第二流 程圖。
[0022] 圖10是用于對第二實施方式所涉及的虛擬裝置側的處理流程進行說明的第一流 程圖。
[0023] 圖11是用于對第二實施方式所涉及的虛擬裝置側的處理流程進行說明的第二流 程圖。
[0024]圖12是用于對在第二實施方式所涉及的現實裝置中所拍攝的拍攝圖像進行說明 的圖。
[0025] 圖13是用于對在第二實施方式所涉及的虛擬裝置中所拍攝的拍攝圖像進行說明 的圖。
[0026] 圖14是用于對第二實施方式所涉及的二次數據的計算方法（區域計算）進行說 明的圖。
[0027] 圖15是用于對第二實施方式所涉及的二次數據的計算方法（分辨率計算）進行 說明的圖。
[0028] 圖16是用于對第二實施方式所涉及的二次數據的計算方法（二次數據生成）進 行說明的圖。
[0029] 圖17是用于對第二實施方式所涉及的將二次數據用于光量水平的調整的方法進 行說明的圖。
[0030] 圖18是用于對第二實施方式所涉及的二次數據的計算方法（考慮到除外區域的 區域計算）進行說明的第一圖。
[0031] 圖19是用于對第二實施方式所涉及的二次數據的計算方法（考慮到除外區域的 區域計算）進行說明的第二圖。
[0032] 圖20是用于對第二實施方式所涉及的二次數據的部件化進行說明的圖。
[0033] 圖21是用于對第二實施方式所涉及的部件化后的二次數據的利用方法進行說明 的第一圖。
[0034] 圖22是用于對第二實施方式所涉及的部件化后的二次數據的利用方法進行說明 的第二圖。
[0035] 圖23是用于對第二實施方式所涉及的部件化后的二次數據的利用方法進行說明 的第三圖。
[0036] 圖24是用于對第二實施方式所涉及的部件化后的二次數據的利用方法進行說明 的第四圖。
[0037] 圖25是用于對第二實施方式的一變形例（變形例#1)所涉及的二次數據的計算 方法進行說明的第一圖。
[0038] 圖26是用于對第二實施方式的一變形例（變形例#1)所涉及的二次數據的計算 方法進行說明的第二圖。
[0039] 圖27是示出第二實施方式的一變形例（變形例#2)所涉及的系統的一個例子的 圖。
[0040] 圖28是用于對第二實施方式的一變形例（變形例#2)所涉及的二次數據的計算 方法進行說明的圖。
【具體實施方式】
[0041] 在以下，參照添加的附圖對本發明的實施方式進行說明。此外，對于本說明書及附 圖中實質上具有相同功能的要素，存在通過標記相同的附圖標記來省略重復說明的情況。
[0042] < 1.第一實施方式>
[0043] 參照圖1對第一實施方式進行說明。圖1是示出第一實施方式所涉及的系統的一 個例子的圖。
[0044] 第一實施方式所涉及的系統包括現實裝置10及信息處理裝置20。
[0045] 現實裝置10包括：對象物；產生源，其產生作用于對象物來賦予能夠從外部檢測 的變化CH的作用要素；以及檢測部，其能夠在已設定的檢測范圍內檢測由作用要素引起的 變化CH。
[0046] 信息處理裝置20具有存儲部21及計算部22。
[0047] 此外，存儲部21可以具有RAM(RandomAccessMemory，隨機存取存儲器）等易失 性存儲裝置（未圖示）及HDD(HardDiskDrive，硬盤驅動器）或者閃存等非易失性存儲裝 置（未圖示）。
[0048]計算部 22 可以是 CPU(CentralProcessingUnit，中央處理器）或 DSP(Digital SignalProcessor，數字信號處理器）等處理器。計算部22也可以是ASIC(Application SpecificIntegratedCircuit，專用集成電路）或 FPGA(FieldProgrammableGate Array，現場可編程門陣列）等處理器以外的電子電路。計算部22執行例如存儲于存儲部 21或其它存儲器的程序。
[0049] 存儲部21存儲現實裝置10的三維信息。例如，存儲部21將表示上述對象物、設 置該對象物的設置機構、上述檢測部和上述產生源的位置、姿勢、形狀等的三維CAD數據作 為三維信息來存儲。計算部22基于三維信息生成將現實裝置10再現于虛擬空間內而得到 的虛擬裝置23。
[0050] 例如，計算部22生成將現實裝置10所包含的上述對象物再現于虛擬空間內而得 到的對象物0BJ。另外，計算部22生成將現實裝置10所包含的上述檢測部再現于虛擬空間 內而得到的檢測部24。而且，計算部22生成將現實裝置10所包含的上述產生源再現于虛 擬空間內而得到的產生源25。此外，計算部22還在虛擬空間內生成上述設置機構等。
[0051] 像這樣，計算部22通過利用三維CAD數據等三維信息在虛擬空間內再現現實裝置 10。
[0052] 如上述那樣，利用三維信息再現現實裝置10,所以計算部22能夠用虛擬裝置23再 現與現實裝置10的動作相同的動作。例如，計算部22能夠接收控制現實裝置10的動作的 控制信號，使虛擬裝置23進行與現實裝置10相同的動作等。
[0053] 另外，計算部22利用虛擬裝置23模擬由作用要素引起的變化CH。例如，在作用 要素是光的情況下，計算部22執行虛擬裝置23的環境中的光學模擬。在該情況下，檢測部 24及產生源25分別成為模擬相機及光源的部件。
[0054] 在作用要素是熱的情況下，計算部22執行溫度模擬。在該情況下，檢測部24及產 生源25分別成為模擬溫度傳感器及熱源的部件。
[0055]另外，在作用要素是聲音的情況下，計算部22執行音響模擬。在該情況下，檢測部 24及產生源25分別成為模擬話筒及聲源的部件。