(57)【要約】      （修正有）【課題】山積み部品を重なりが少なく且つバランスよく配置させ、加えて部品残量を的確に推定することによりスムーズに部品を供給する部品供給システム、部品残量推定装置、および部品残量推定方法を提供する。【解決手段】複数の部品を戴置するトレイと、該トレイを振動させる振動部と、該トレイを上面から撮像する撮像部と、該振動部と該撮像部とを制御する制御部とを備え、トレイの底面部には部品を収容する窪み部を複数有し、制御部は撮像部が撮像した画像を複数の領域に分割し、この分割した分割画像ごとに部品の個数を推定し、該分割画像ごとに推定した部品の個数を合算することにより前記トレイ内の部品の個数を推定する。【選択図】図２５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
山積み状態の部品の個数を推定する装置であって、
複数の部品を戴置するトレイと、該トレイを振動させる振動部と、該トレイを上面から撮像する撮像部と、該振動部と該撮像部とを制御する制御部とを備え、
前記トレイの底面部には前記部品を収容する窪み部を複数有し、
前記制御部は前記撮像部が撮像した画像を複数の領域に分割し、この分割した分割画像ごとに部品の個数を推定し、該分割画像ごとに推定した部品の個数を合算することにより前記トレイ内の部品の個数を推定することを特徴とする部品残量推定装置。
【請求項２】
前記窪み部は、１個以上の前記部品が収容される大きさを有することを特徴とする請求項１に記載の部品残量推定装置。
【請求項３】
前記複数の窪み部は、隣接する他の窪み部と等間隔に並んで配置されることを特徴とする請求項１に記載の部品残量推定装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記撮像部が撮像した画像を複数の領域に分割する際に、少なくとも前記窪み部を１つ含むように分割することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の部品残量推定装置。
【請求項５】
山積み状態の部品の個数を推定する方法であって、
複数の部品を、内部に複数の窪み部を有するトレイに戴置するステップと、
該トレイを振動させるステップと、
該トレイを上面から撮像するステップと、
撮像した画像を該トレイ内の窪み部を少なくとも１つ以上含む単位で分割するステップと、
該分割された画像に映り込む窪み部に基づき部品の個数を推定するステップと、
該窪み部ごとに推定した前記部品の個数を合算するステップと、
を特徴とする部品残量推定方法。
【請求項６】
山積み状態の複数部品から任意の部品を把持・移動させる装置であって、
該部品を把持・移動するロボットアームと前記部品残量推定装置と前記制御部に指令を与える入力部を備え
前記入力部から前記部品の把持・移動の指令が与えられると、前記制御部は前記部品残量推定装置により部品残量を推定した後、残量が不足の場合は前記トレイに部品を追加してから再度部品残量を推定し、残量が充足している場合は前記ロボットアームを制御し前記部品を把持・移動することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の部品残量推定装置を有する部品供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、山積み部品から部品を取り出す部品供給システムに関し、特に部品の残量を推定する部品残量推定装置および部品残量推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロボット技術の進歩に伴いマニピュレータを用いて任意の部品（以降、ワークと呼称する場合もある）を自動で把持した後、任意の場所に移動させる技術が確立された。そこで作業効率を向上させる観点からも手作業から自動化へ作業主体が切り替わっている。このことに伴い、例えば多数の部品から１つずつ部品を自動で取り出す技術に関しても多くの手法が考案されてきた。
【０００３】
例えば、特許文献１〜３に記載の従来技術が知られている。
特許文献１は複数のワークをバラ積みしてあるワーク供給装置、そこからロボットハンドを制御しワークを取り出す方法について記載されている。特に外周部にある壁が邪魔をしてワークが取れないと言う状態を回避する技術である。
【０００４】
特許文献２はフィーダボールを用いた円形の振動により被搬送物を高速で整列搬送する装置、および被搬送物の外観を検査する装置である。
特許文献３は軸状部品(ボルト)をトレーに並べ、この軸状部品をハンドル部で把持する装置において、トレーを往復運動させる事によりボルト同士の重なりを解消する装置である。重なりあった状態のボルトを撮像し、対応した照合モデルとのパターンマッチングを行う場合、パターンが多く煩雑となるという問題を指摘している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−５７２２号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】ＷＯ２００８−１５５９５０号公報（第４頁、図１）
【特許文献３】特開２０１１−２３５３９８号公報（第７頁、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記特許文献１〜３の従来技術は、部品の供給面で十分に効率的とは言えない。即ち、限られた空間において部品供給する為には山積み状態で部品の残量がどれ位なのかを把握し、部品が枯渇する前に新たに部品を補充する必要がある。特許文献１の従来技術にはワーク供給装置の側面を傾斜部材で構成しワークの自重で下降する点、特許文献２、３の従来技術には振動を用いて部品を整列させる方法や重なりを回避する点、が示されているがある程度の部品の残量がある場合には部品同士の重なりは不可避である点や、部品供給装置の部品残量を推定すると言う未解決の課題がある。また特許文献３は、トレー上における部品の偏り等を考慮しておらず、パターンマッチングを効率的に実施できない。
【０００７】
本発明の課題は、山積み部品を重なりが少なく且つバランスよく配置させ、加えて部品残量を的確に推定することによりスムーズに部品を供給する部品供給システム、部品残量推定装置、および部品残量推定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するために、請求項１に記載の部品残量推定装置によれば、山積み状態の部品の個数を推定する装置であって、複数の部品を戴置するトレイと、該トレイを振動させる振動部と、該トレイを上面から撮像する撮像部と、該振動部と該撮像部とを制御する制御部とを備え、前記トレイの底面部には前記部品を収容する窪み部を複数有し、前記制御部は前記撮像部が撮像した画像を複数の領域に分割し、この分割した分割画像ごとに部品の個数を推定し、該分割画像ごとに推定した部品の個数を合算することにより前記トレイ内の部品の個数を推定することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に記載の部品残量推定装置によれば、前記窪み部は、１個以上の前記部品が収容される大きさを有することを特徴とする。
また、請求項３に記載の部品残量推定装置によれば、前記複数の窪み部は、隣接する他の窪み部と等間隔に並んで配置されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の部品残量推定装置によれば、前記制御部は、前記撮像部が撮像した画像を複数の領域に分割する際に、少なくとも前記窪み部を１つ含むように分割することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に記載の部品残量推定方法によれば、山積み状態の部品の個数を推定する方法であって、複数の部品を、内部に複数の窪み部を有するトレイに戴置するステップと、該トレイを振動させるステップと、該トレイを上面から撮像するステップと、撮像した画像を該トレイ内の窪み部を少なくとも１つ以上含む単位で分割するステップと、該分割された画像に映り込む窪み部に基づき部品の個数を推定するステップと、該窪み部ごとに推定した前記部品の個数を合算するステップを有することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６に記載の部品供給システムによれば、山積み状態の複数部品から任意の部品を把持・移動させる装置であって、該部品を把持・移動するロボットアームと前記部品残量推定装置と前記制御部に指令を与える入力部を備え前記入力部から前記部品の把持・移動の指令が与えられると、前記制御部は前記部品残量推定装置により部品残量を推定した後、残量が不足の場合は前記トレイに部品を追加してから再度部品残量を推定し、残量が充足している場合は前記ロボットアームを制御し前記部品を把持・移動することを特徴とし、更に部品残量推定装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の部品供給システム、部品残量推定装置、および部品残量推定方法によれば、部品残量推定装置の底面部分に複数の窪み部を設けこの窪み部に部品を誘導することにより、底面部分全体における部品の分布を可及的一様にさせつつ、窪み部周縁部では部品の姿勢にある程度のパターン化を生じさせる。この偏りに基づいて部品の残量を推定するので、比較的簡単な装置と判断ロジックで部品の残量を判定し、以って部品の補充タイミングを的確に判断可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に関わる概略構成図である。
【図２】本発明におけるワーク供給トレイの構成の一例を示す図である。
【図３】ワーク供給トレイの構成の別の一例（別の例１）を示す図である。
【図４】ワーク供給トレイの構成の別の一例（別の例２）を示す図である。
【図５】ワーク供給トレイの構成の別の一例（別の例３）を示す図である。
【図６】ワーク供給トレイにおける窪み部の構成の一例を示す図である。
【図７】窪み部に収容されたワークの一例を示す図である。
【図８】窪み部に収容されたワークの一例を示す図である。
【図９】窪み部に収容されたワークの一例を示す図である。
【図１０】ワーク供給トレイにワークがある場合の一例を示す図である。
【図１１】窪み部にワークが２個収容された一例を示す図である。
【図１２】窪み部にワークが４個収容された一例を示す図である。
【図１３】ワーク供給トレイにおける窪み部（大）の構成の一例を示す図である。
【図１４】窪み部（大）にワークが１個収容された一例を示す図である。
【図１５】窪み部（大）にワークが２個収容された一例を示す図である。
【図１６】窪み部（大）にワークが３個収容された一例を示す図である。
【図１７】窪み部（大）にワークが４個収容された一例を示す図である。
【図１８】窪み部（大）と理想状態なワーク４個の例を示す図である。
【図１９】窪み部（大）と理想状態なワーク９個の例を示す図である。
【図２０】窪み部（大）におけるワーク供給トレイ内のワークの状態の一例を示す図である。
【図２１】窪み部（大）におけるワーク供給トレイ内のワークの状態の一例を示す図である。
【図２２】ワーク供給トレイ内を分割するイメージを説明する図である。
【図２３】窪み部の境界線検知方法の一例を説明する図である。
【図２４】ワーク２個ある場合における窪み部の境界線検知方法を説明する図である。
【図２５】ワーク供給トレイにおけるワーク残量推定フローチャートの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に関わる概略構成図である。ここでは装置の基本構成及びその動作について説明する。
【００１６】
ロボットハンド７０を用いて部品Ｗを把持・移動させるシステムであり、主要部分のみを図示している。作業者は入力装置３０や入力支援装置４０から部品取り出し等を指示する。この指令を受けた制御装置２０は撮像装置５０で取得したワーク供給トレイ６０及びその内部にあるワークＷの状態を解析し、ロボットハンド７０を制御して任意のワークＷを把持し移動させる。
【００１７】
撮像装置５０はワーク供給トレイ６０の上方に位置し、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に自在に移動させることによりワーク供給トレイ６０及びワークＷの全体／或いは必要な部分を撮像した画像データを制御装置２０に送信する。図１の例では撮像装置５０はワーク供給トレイ６０及びワークＷを上部から見た２次元画像を撮像するが、撮像装置５０を複数設けステレオ画像を制御装置２０に送信して３次元画像として処理しても構わない。
【００１８】
ロボットハンド７０は把持部７０ａと関節部７０ｂとを有し、これらの届く範囲で自在に可動する。関節部７０ｂと他の関節部７０ｂとの間には回転球部が介在し、例えば、ＸＹ軸方向を角度ρ、ＹＺ軸方向を角度φ、ＺＸ軸方向を角度θのような角度を回転させることにより制御する。把持部７０ａはワークＷを挟む事により把持し、緩めることにより離す。
【００１９】
ワーク供給トレイ６０は供給部６０ａと台座部６０ｂとからなり、台座部６０ｂをＸ、Ｙ、Ｚ軸方向にスライド可能な構成（スライド機能）とする。また、供給部６０ａと台座部６０ｂとは互いに固着されており、台座部６０ｂをスライドさせると供給部６０ａもスライドする。スライド諸量としては、供給部６０ａのＸ軸方向やＹ軸方向の大きさに対し同軸方向に１〜２割程度動かせるものとする。その周期は例えば１〜２秒間に１往復程度で良い。Ｚ軸方向に関しては必須では無いが供給部６０ａのＺ軸方向の大きさに対し１割程度動かせるものとする。スライドに伴う振動構造はどのようなものであっても構わないが、台座部６０ｂをモータと不図示のモータで振動させても構わないし、不図示のバネ等を用いても構わない。
【００２０】
尚、撮像装置５０、ワーク供給トレイ６０、ロボットハンド７０は制御装置２０と信号線で結ばれており、制御装置２０からの制御信号に応じて動作する。またこれらの部位に電力を供給する装置、ワーク供給トレイ６０に山積みのワークＷを搬入する装置等に関しては説明を省略するが既知の手法を用いて構わない。
【００２１】
以上が部品供給システムの構成と動作になるが、本発明の主たる特徴はワーク供給トレイ６０における部品残量推定装置および部品残量推定方法にある。以降でこれらの構成と方法とに関して詳しく説明していく。
【００２２】
図２〜図５は、図１のワーク供給トレイ６０にワークＷが無い時の構成を示す。例えば、図２における（ａ）の目のイラスト方向から見た形状が（ｂ）であり、図２〜図５夫々の（ａ）は上部から見た構成（以降では上面図と呼ぶ）、（ｂ）は側面から見た構成（以降では側面図と呼ぶ）のイメージである。図２においては、ワーク供給トレイ６０の底部に複数の窪み部を有する。図２の上面図で示すように、この例では上面から見ると４×４（１６個）の円形状の窪み部を有する。側面図では台座部６０ｂに窪み部がある。図３は図２の変形例で、上面図で見える円形の窪み部の中央部からの隣接する他の窪み部の中央部までの距離が全てｄとなるように窪み部を配置している。図４も図２の変形例で、円形の変わりに正八角形状の窪み部を有している。図５も図２の変形例で、窪み部同士が接近・隣接している。尚、図３においては任意の窪みに対し最大６個の窪みが隣接している。一方で図２においては任意の窪みに対し前後左右の最大４個の窪みが隣接している。即ち、図２においては任意の窪みに対し斜め隣は近接していても隣接していないと見做す。これは後述の図２３において前後左右方向の４個には接辺があるが、斜め方向に対しては接点はあっても接辺が無い点でも明らかである。
【００２３】
図６は図２の窪み部の構成の一例を詳しく説明した図である。上面図において窪み部分をその周縁部を含め一つの部位として見た場合、Ｑｍｍ平方の中に直径Ｒｍｍの円を有すると見做せる。側面図から分かるように窪みの最深部は概ねＤｍｍであり、台座部６０ｂの高さとほぼ一致する。尚、窪み部は球面の一部分と見做せる形状であっても良いが、図６の側面図で示すような最深部ではなだらかで上面図で見た円形の部分で急激に立ち上がる形状であっても構わない。
【００２４】
図７以降では、実際に窪み部にワークＷが収容された際の説明をしていくが、これは先に説明したワーク供給トレイ６０のスライド機能によりワークＷが供給トレイ６０の底部である任意の窪み部を誘導された状態を指す。ここで言う“収容”とはある程度窪み部に納まった状態を指すが、スライド機能により他の窪み部に移動しても構わない。
【００２５】
ワークＷに関しても説明を補足する。ワークＷは機器を組み立てる部品や基板等を指し、その形状は様々であるが、概ね略直方体や略立方体に納まる形状と言える。以降の説明では、ワークＷの一例として略立方体として説明するが、これは発明を制限するものでは無く本発明を適用・援用可能である。
【００２６】
図７〜図９は、図６の窪み部にワークＷが収容された状態を示すものである。例えば、一辺がＡｍｍの略直方体があった場合、図７は窪み部のほぼ中央にワークＷが収容された状態である。図８は窪み部の端部に掛かる状態でワークＷが収容された状態である。図９は窪み部にワークＷが収容されてはいるものの、一部はみ出している状態である。尚、図９よりも窪み部からワークＷがはみ出すと、振動を与えた際に倒れこみ図８と（左右は異なるものの）同じような状態になる。また図１０はワークＷが６個ある場合にスライド機能で振動を与えた結果、窪み部にワークＷが５個収容された状態を示すものである。この状態から更にワーク供給トレイ６０を振動させればワークＷ１はいずれかの窪みに収容される。尚、図１０のワークＷ１の様な状態になるのは、窪み部では無い平坦な箇所が広すぎる事が考えられる。そこで、窪み部の外形寸法とワークＷの大きさとの関係について言及する。
【００２７】
図７は窪み部にワークＷが１個収容される場合、図１１は窪み部にワークＷが２個収容される場合、図１２は窪み部にワークＷが４個収容される場合を考える。いずれも図６で示す通り、Ｑｍｍ平方の中に直径Ｒｍｍの円を有するとする。図７の場合、上面図から明らかなようにワークＷの対角成分が直径Ｒより小さい場合、即ち以下の数式１の場合に収容される。
【００２８】
[数１]
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【００２９】
同様に図１１の場合も上面図から明らかなようにワークＷの対角成分が直径Ｒより小さい場合、即ち以下の数式２の場合に窪み部に収容される。
【００３０】
[数２]
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【００３１】
同様に図１２の場合も上面図から明らかなようにワークＷの対角成分が直径Ｒより小さい場合、即ち以下の数式３の場合に窪み部に収容される。
【００３２】
[数３]
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【００３３】
次に窪み部では無い平坦な箇所にワークＷが留まらないような寸法を考える。ある窪み部と隣接する窪み部との平坦な箇所の距離は、図６の上面図から明らかなように（Ｑ−Ｒ）ｍｍである。そこで概ねこの大きさがワークＷの１辺の半分より短ければワークＷはいずれかの窪み部に収容される可能性が高い。即ち以下の数式４の場合に窪みに収容される。
【００３４】
[数４]
Ｑ−Ｒ≦Ａ／２
以上で示した数式１〜４を用いてＱ、Ｒ、Ａの関係を設計すれば良い。尚、一つの窪み部に幾つのワークＷが収容されるかは、ワーク供給トレイ６０やワークＷの大きさ、或は部品供給スピードなどの諸量に依存するので一概に言えないが、図１０の上面図のように１６個の窪み部を有する場合、図７において数式１と数式を４とを用いれば、少なくとも一つの窪み部に一つのワークＷが収容されるのでワークＷの残量１６個以下なのかを推定し易い。
【００３５】
ここで数式４においてＱ−Ｒ＝０ｍｍとすると、図５の上面図のような構成になるが、この場合図９のように窪み部からワークＷがはみ出したものが、隣接する窪み部のワークＷと干渉し、結果的に図１１、図１２のように一つの窪みに複数個のワークＷが収容される際には向かない。そこで、数式４の代わりに以下の数式５を用いても構わない。
【００３６】
[数５]
Ｑ−Ｒ≒Ａ／２
以降図１３〜図１９を用いて、一つの窪み部に２〜４つ程度のワークＷが収容される場合の一例について説明する。ここでは後述の図１８の上面図で示す通り、ワーク供給トレイ６０とワークＷとの大きさの関係において、ワークＷは図１１より小さく図１２より大きい状態である。即ち、数式２を満たすが数式３を満たさない状態である。
【００３７】
尚、以降の説明で窪み部（大）としているのは、図６〜１０に比べて一つの窪みに収容されるワークＷの数が多いので寸法も大きいことを指すが、基本的な考え方は変わらない。図１３の上面図に示す通り、Ｑａｍｍ平方の中に直径Ｒａｍｍの円を有するとする。図１４は窪み部に１個のワークＷが収容されている。次に図１５の側面図に示す通り、一つの窪み部に図８の側面図のワークＷと図９の側面図のワークＷとの状態が混在しつつ２個のワークＷが収容されている。図１６の側面図では、一つの窪み部に３個のワークＷが収容されている。更に図１７の側面図では、一つの窪み部に４個のワークＷが収容されている。この寸法においては、一つの窪み部に収容されるワークＷの最大数は図１６に示すように４個が最大になる。例えば、図１８は４個のワークＷが理想状態で窪み部に並んだ場合、図１９は９個のワークＷが理想状態で窪み部に並んだ場合を夫々示したものである。前者は収容が無く、後者は一つの収容が認められるが、５個以上の収容は見受けられない。寸法に応じて差異はあるものの窪み部に対するワークＷの収容されるパターンが限定される。即ち本例では、０〜４個までである。
【００３８】
図２０、図２１はワーク供給トレイ６０におけるワークＷの状態を示したもので、撮像装置５０の視点と同じである。図２０の（ａ）は全くワークＷが無い場合を示し、図２０の（ｂ）は全ての窪み部に１個ずつワークＷが収容された例である。図２１の（ｃ）は０〜４個までの全てのパターンが混在する場合で、図２１の（ｄ）は部品が山積み状態にて０〜４個までの全てのパターンの上に更にワークＷが積まれている状態である。
【００３９】
ここまでで本発明におけるワーク供給トレイ６０の構成、特に窪みの構成とワークＷの収容について説明したが、具体的なワークＷの残量推定方法について図２２〜図２５を用いて説明する。
【００４０】
本発明の窪み部は同形状で、ワーク供給トレイ６０内において複数存在する。これらに機能的な差異は無く、ワークＷが同じような振る舞いにて収容される。そこで、例えば図２０のワーク供給トレイ６０を図２２（ａ）のように１６分割して扱う。制御装置２０が認識し易いように、図２２（ｂ）で示すように分割ブロックごとに名称を付しても構わない。このブロックごとにワークＷの数を推定する。尚、ここでポイントとなるのは、これらの分割ブロックが一つの窪み部を有している点である。窪み部があるから収容されるワークＷの姿勢がある程度パターン化される。また、この例では一つの窪み部としたが、複数の窪み部を有する分割ブロックとしても構わない。また特に図示しないが、一つの窪み部を有する分割ブロックと複数の窪み部を有する分割ブロックとを混在させても構わない。
【００４１】
続けて、撮像装置５０で撮像した画像を分析する方法の一例を図２３、図２４を用いて説明する。図２３、図２４では、撮像した画像をＸ軸方向に１８分割、Ｙ軸方向に１８分割し、１８×１８のセルの状態について解析する。例えば、図２３（ａ）は上面から見た窪み部分の輪郭であるが、この輪郭部分を有するセルの数をカウントする。輪郭部分の識別はどのような方法を用いても構わないが、例えば輝度の高い配色をワーク供給トレイ６０の窪み部の輪郭に付与しておき、この色を検知した場合該当とする。或いは光の反射度等で判定しても良い。図２３（ｂ）のセルの網掛け部分は該当すると判定した箇所である。この例では４４セルが相当する。
【００４２】
次にワークＷがある場合の例を説明する。図２４（ａ）はワークＷが二個あった場合である。この場合、撮像した映像において窪み部の輪郭がワークＷにより遮蔽される。これを解析したのが図２４（ｂ）で、３２セルとなる。ワークＷの数が多くなるほど窪み部の輪郭がワークＷにより遮蔽され、該当セルが減少する。多くのパターンを解析した結果、ワークＷとセルの個数とにおいては以下の表１の関係があることが分かった。
【００４３】
【表１】
2013249140.tif 000006
表１で、セルの個数下限値とは抽出されたセルの個数で最少のもの、セルの個数上限値とは抽出されたセルの個数で最大のものである。例えば、ワークＷが１個の場合、少なくとも３７個のセルがカウントされ、最大の場合４４個のセルがカウントされた。この結果より設定閾値を設け、セルの値に応じてワークの個数を推定する。例えば抽出したセルの値が１９以下の場合はワークが４個以上、２６以下の場合はワークが３個、３２以下の場合はワークが２個のように推定する。３３以上の場合は、ワークＷの個数が１個と判定する。尚、ワークＷが１個の場合で窪みの中央に収容されている場合はワークが０個の場合とセルの個数では区別が出来ないので、０個と１個との間には設定閾値は設けず、後述の別の方法で判別する。
【００４４】
最後に、図２５のワーク残量推定フローチャートを説明する。図１の部品供給システムにおいて、制御装置２０は撮像装置５０を用いてワーク供給トレイ６０を上面より撮像する（ステップＳ１００）。図２２で示した通り撮像した映像を窪み部を含むブロックに分割する（ステップＳ１１０）。分割した画像の個数（ブロック数）だけ以下の処理を繰り返す（ステップＳ１２０）。分割した画像を確認し、ワークＷの有無をチェックする。具体的には分割した画像にワークＷが無い場合の雛形画像を予め用意しておき、これと比較し（ステップＳ１３０）、一致と認められた場合はワークＷが無いと判定し次の分割した画像を処理する（ステップＳ１４０；無）。一致しない場合、ワークＷが有ると判定する（ステップＳ１４０；有）。図２３、図２４で説明した手法を用い、分割した画像を解析し窪み部を有するセルの数をカウントする。表１の設定閾値を用いてワークＷの個数を推定し（ステップＳ１５０）、ループ内でカウントしたワーク総数に、今回のワークＷの個数を加算する（ステップＳ１６０）。なお、ワークＷの個数４つ以上の場合は個数４つとして加算する。以上のステップをステップＳ１２０の条件を満たすまで繰り返す。結果、求まったワーク総数がワーク残量の推定値となる。
【００４５】
以上で説明したワーク残量推定方法はどのようなタイミング実行しても構わないが、ロボットハンド７０がワークＷを把持する直前が好ましい。求まった推定値は制御装置２０に適宜送られ、予め設定されている値より少ない場合、ワーク供給トレイ６０の上面よりワークＷが補給される。部品残量推定後に、窪み部を迫り上げる構造を具備し、装置部品供給システムのロボットハンド部７０がワークＷを把持し易い様に機能を追加しても買わない。但しこの場合、窪み部の迫り上がりに伴い、ワークＷの状態も変化するので把持の解析の為に、再度撮像装置５０で撮像する必要は生じる。ロボットハンド部７０の把持の直前にワークＷの補給がなされた場合も、再度撮像装置５０で撮像し解析する必要がある。
【００４６】
以上で説明した通り本実施例の部品供給システムでは、ワーク供給トレイ６０の下部に窪み部を複数設けスライド機能でワークＷを収容させるので、振動後のワーク供給トレイ６０内において、ある程度均一した状態でワークＷが分布する。また各窪み部においてワークＷにある程度のパターン化が生じるので、閾値を用いてワークＷの個数を推定でき、複雑なパターンマッチングが不要、且つ精度の高い部品残量推定を実現し、以って部品の補充タイミングを的確に判断可能になる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  出力装置
２０  制御装置
３０  入力装置
４０  入力支援装置
５０  撮像装置
６０  ワーク供給トレイ
７０  ロボットハンド（マニピュレータ）
Ｗ、Ｗ１  部品（ワーク）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2013249140.tif 000010
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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