特開2022-101326ロボットアーム用のツールチェック装置、ツールチェックプログラム、及びツールチェック方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022101326
(43)【公開日】2022-07-06
(54)【発明の名称】ロボットアーム用のツールチェック装置、ツールチェックプログラム、及びツールチェック方法
(51)【国際特許分類】
B25J 13/08 20060101AFI20220629BHJP
【ＦＩ】
B25J13/08 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020215843
(22)【出願日】2020-12-24
(71)【出願人】
【識別番号】000148357
【氏名又は名称】株式会社前川製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】誠真ＩＰ特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】平山 潤太
(72)【発明者】
【氏名】徳本 大
(72)【発明者】
【氏名】山下 智輝
(72)【発明者】
【氏名】木村 憲一郎
【テーマコード（参考）】
3C707
【Ｆターム（参考）】
3C707BS10
3C707ES03
3C707ET02
3C707HS14
3C707KT01
3C707KT06
3C707KT11
3C707LW12
3C707NS02
3C707NS26
(57)【要約】
【課題】ツールがツール条件を満たすか精度良く判定できるロボットアーム用のツールチェック装置、ツールチェックプログラム、及びツールチェック方法を提供する。
【解決手段】ロボットアーム用のツールチェック装置は、ロボットアームに装着されたツールが規定位置まで移動するようにロボットアームを制御するためのツール移動制御部と、規定位置まで移動したツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御部と、撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】ロボットアーム用のツールチェック装置は、ロボットアームに装着されたツールが規定位置まで移動するようにロボットアームを制御するためのツール移動制御部と、規定位置まで移動したツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御部と、撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部とを備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロボットアームに装着されたツールが規定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御部と、
前記規定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御部と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部と
を備えるロボットアーム用のツールチェック装置。
前記規定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御部と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部と
を備えるロボットアーム用のツールチェック装置。
【請求項2】
前記判定部は、前記撮影画像に関する評価値に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成され、
前記ツール移動制御部は、前記ツールが前記撮影装置の撮影範囲内にある内側位置から、該内側位置よりも前記ツール条件の充足の有無に応じた前記評価値の差が大きくなる前記規定位置まで移動するよう前記ロボットアームを制御するように構成される請求項１に記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
前記ツール移動制御部は、前記ツールが前記撮影装置の撮影範囲内にある内側位置から、該内側位置よりも前記ツール条件の充足の有無に応じた前記評価値の差が大きくなる前記規定位置まで移動するよう前記ロボットアームを制御するように構成される請求項１に記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
【請求項3】
前記撮影画像に含まれる領域の輝度値を取得するための輝度値取得部を備え、
前記判定部は、取得された前記輝度値に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項１または２に記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
前記判定部は、取得された前記輝度値に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項１または２に記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
【請求項4】
前記輝度値取得部は、前記撮影画像に含まれる前記領域の輝度値の総和を取得するように構成され、
前記判定部は、取得された前記輝度値の前記総和に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項３に記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
前記判定部は、取得された前記輝度値の前記総和に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項３に記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
【請求項5】
前記ツール移動制御部は、複数の前記ロボットアームのうち制御対象となる前記ロボットアームを選択的に制御するよう構成され、
前記判定部は、制御対象となる前記ロボットアームに装着された前記ツールについて前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項１から４のいずれかに記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
前記判定部は、制御対象となる前記ロボットアームに装着された前記ツールについて前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項１から４のいずれかに記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
【請求項6】
前記撮影画像に対して、前記ツール条件に関連付けられた画像処理を施し、前記ツール条件に関連付けられた関連領域を抽出した処理済画像を生成するための画像処理部を備え、
前記判定部は、前記処理済画像に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項１から５のいずれかに記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
前記判定部は、前記処理済画像に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成された請求項１から５のいずれかに記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
【請求項7】
前記画像処理部は、前記撮影画像に対して、前記ツール条件に関連付けられた基準画像を用いてマスク処理を施し、前記ツール条件に関連付けられた前記関連領域を抽出した画像を前記処理済画像として生成するように構成された請求項６に記載のロボットアーム用のツールチェック装置。
【請求項8】
コンピュータに
ロボットアームに装着されたツールが定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御ステップと、
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御ステップと、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定ステップと
を実行させるためのロボットアーム用のツールチェックプログラム。
ロボットアームに装着されたツールが定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御ステップと、
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御ステップと、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定ステップと
を実行させるためのロボットアーム用のツールチェックプログラム。
【請求項9】
ロボットアームに装着されたツールが定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御工程と、
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御工程と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定工程と
を備えるロボットアーム用のツールチェック方法。
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御工程と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定工程と
を備えるロボットアーム用のツールチェック方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ロボットアーム用のツールチェック装置、ツールチェックプログラム、及びツールチェック方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、物体に対して加工又は操作を実行するためのツールが交換可能に装着されるロボットアームが知られている。例えば、特許文献１に開示されるロボットアームでは、物体に対する加工などに応じて、複数種類のいずれかのツールがロボットアームに装着される。上記ロボットアームは、ツールを開閉させることによって物体を把持することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１８－１５８４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記ロボットアームによる加工などの作業が適切になされるためには、実行される加工に応じて、装着されたツールが適正な種別であること、装着されたツールが適正な状態（例えば開状態又は閉状態）であること、といったツール条件を満たす必要がある。この点、特許文献１には、ツールがツール条件を満たすか精度良く判定するための具体的構成の開示はない。
【0005】
本開示に係る一実施形態は、ツールがツール条件を満たすか精度良く判定できるロボットアーム用のツールチェック装置、ツールチェックプログラム、及びツールチェック方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の少なくとも一実施形態に係るロボットアーム用のツールチェック装置は、
ロボットアームに装着されたツールが規定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御部と、
前記規定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御部と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部と
を備える。
ロボットアームに装着されたツールが規定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御部と、
前記規定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御部と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部と
を備える。
【0007】
本発明の少なくとも一実施形態に係るロボットアーム用のツールチェックプログラムは、
コンピュータに
ロボットアームに装着されたツールが定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御ステップと、
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御ステップと、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定ステップと
を実行させる。
コンピュータに
ロボットアームに装着されたツールが定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御ステップと、
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御ステップと、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定ステップと
を実行させる。
【0008】
本発明の少なくとも一実施形態に係るロボットアーム用のツールチェック方法は、
ロボットアームに装着されたツールが定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御工程と、
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御工程と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定工程と
を備える。
ロボットアームに装着されたツールが定位置まで移動するように前記ロボットアームを制御するためのツール移動制御工程と、
前記定位置まで移動した前記ツールを撮影するように撮影装置を制御するための撮影制御工程と、
前記撮影装置によって撮影された撮影画像に基づき、前記ツールが満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定工程と
を備える。
【発明の効果】
【0009】
幾つかの実施形態によれば、ツールがツール条件を満たすか精度良く判定できるロボットアーム用のツールチェック装置、ツールチェックプログラム、及びツールチェック方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】一実施形態に係るワーク加工システムを示す図である。
【図2】一実施形態に係るツール４０が規定位置Ｐ２まで移動する流れを示す図である。
【図3】一実施形態に係るツール種別に応じた規定位置Ｐ２を示す図である。
【図4】一実施形態に係る画像処理を実行するための基準画像のデータである基準画像データを示す図である。
【図5A】一実施形態に係る判定部による判定手法を説明する図である。
【図5B】一実施形態に係る判定部による判定手法を説明する別の図である。
【図6】一実施形態に係るワーク加工システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図7】一実施形態に係る加工制御処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載され又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【0012】
図１は、一実施形態に係るワーク加工システム１を示す図である。一実施形態のワーク加工システム１は、ツール４０を用いてワーク５を加工するために設けられる。ワーク５はツール４０の加工対象である。一例として、ワーク５は農産物、畜産物、又は水産物などの食品である。食品は生鮮食品又は加工食品のいずれであってもよい。以下では、ワーク５が生鮮肉となる一実施形態を説明する。
【0013】
一実施形態に係るワーク加工システム１は、ワーク５を搬送するための搬送装置７、ワーク５を加工するためのロボットアーム３０、ツール４０を撮影するための撮影装置８、撮影装置８の撮影領域を照らすための照明部４、及びロボットアーム用のツールチェック装置５０を備える。
一実施形態の搬送装置７はワーク５を水平方向に搬送するベルトコンベアである。
一実施形態の撮影装置８は、上方からツール４０を撮影するように設けられる。この実施形態では撮影装置８の撮影画像１５は平面視の画像となる。図１では、ツール４０の一例であるクランパ４１（後述）の撮影画像１５を例示している。
一実施形態では、ロボットアーム３０はツール４０を装着するように構成される。一実施形態では、ツールチェック装置５０は該ツール４０が適正かどうか撮影画像１５に基づきチェックする。ロボットアーム３０、ツール４０、及びツールチェック装置５０の構成の詳細は後述する。
なお他の実施形態では、搬送装置７は、ワーク５を吊り下げた姿勢で把持して搬送してもよい。また、撮影装置８は水平方向に沿ってツール４０を撮影するよう構成されてもよいし、水平方向に対して傾斜する方向に沿ってツール４０を撮影するよう構成されてもよい。さらに、ワーク加工システム１は照明部４を備えなくてもよい。この場合、照明部４の機能が撮影装置８に含まれてもよい。
一実施形態の搬送装置７はワーク５を水平方向に搬送するベルトコンベアである。
一実施形態の撮影装置８は、上方からツール４０を撮影するように設けられる。この実施形態では撮影装置８の撮影画像１５は平面視の画像となる。図１では、ツール４０の一例であるクランパ４１（後述）の撮影画像１５を例示している。
一実施形態では、ロボットアーム３０はツール４０を装着するように構成される。一実施形態では、ツールチェック装置５０は該ツール４０が適正かどうか撮影画像１５に基づきチェックする。ロボットアーム３０、ツール４０、及びツールチェック装置５０の構成の詳細は後述する。
なお他の実施形態では、搬送装置７は、ワーク５を吊り下げた姿勢で把持して搬送してもよい。また、撮影装置８は水平方向に沿ってツール４０を撮影するよう構成されてもよいし、水平方向に対して傾斜する方向に沿ってツール４０を撮影するよう構成されてもよい。さらに、ワーク加工システム１は照明部４を備えなくてもよい。この場合、照明部４の機能が撮影装置８に含まれてもよい。
【0014】
ロボットアーム３０の構成を説明する。一実施形態のロボットアーム３０は、産業用ロボットである。より詳細には一例として、ロボットアーム３０は多関節ロボットである。ロボットアーム３０は、垂直多関節ロボット、水平多関節ロボット、又はこれらの組み合わせであってもよい。
【0015】
一実施形態のロボットアーム３０は、ロボットアーム３０ａ、３０ｂ、３０ｃを含む。一実施形態において、このロボットアーム３０に装着されるツール４０は、金属材料により形成される。また、一実施形態のツール４０は、例えばワーク５などに比べて、光を反射し易い表面を有する。
一実施形態のツール４０は、ワーク５を掴むためのクランパ４１、ワーク５をチャックするためのチャック４２、及びワーク５を切断するためのナイフ４３を含む。
一実施形態では、クランパ４１はロボットアーム３０ａに装着され、チャック４２とナイフ４３はロボットアーム３０ｂ又はロボットアーム３０ｃに装着される。
一実施形態では、ワーク５の種類に応じた使い分けがなされるよう左右対称なツール４０が用意される。具体的な一例として、チャック４２はチャック４２Ｌ、４２Ｒを含み、ナイフ４３はナイフ４３Ｌ、４３Ｒを含み、これらのツール４０が選択的にロボットアーム３０ｂ、３０ｃに装着される。例えば、搬送装置７により搬送されるワーク５が家畜の左肢肉又は右肢肉のいずれか一方である場合には、ロボットアーム３０ｂ、３０ｃの各々にチャック４２Ｌ、ナイフ４３Ｒが装着される。また、ワーク５がいずれか他方である場合には、ロボットアーム３０ｂ、３０ｃの各々にナイフ４３Ｌ、チャック４２Ｒが装着される。一実施形態では、これらの装着作業は作業者により行われる。他の実施形態では、これらの装着作業が別のロボットによって行われてもよい。
一実施形態のクランパ４１とチャック４２は駆動源から駆動力を得て開閉動作を行う。一実施形態では、駆動源として、図示外のエアシリンダが採用される。この場合、クランパ４１とチャック４２の各々に設けられた流入口及び流出口が空気管を介してエアシリンダに接続される。なお、駆動源として油圧シリンダ又はモータが採用されてもよい。
一実施形態のツール４０は、ワーク５を掴むためのクランパ４１、ワーク５をチャックするためのチャック４２、及びワーク５を切断するためのナイフ４３を含む。
一実施形態では、クランパ４１はロボットアーム３０ａに装着され、チャック４２とナイフ４３はロボットアーム３０ｂ又はロボットアーム３０ｃに装着される。
一実施形態では、ワーク５の種類に応じた使い分けがなされるよう左右対称なツール４０が用意される。具体的な一例として、チャック４２はチャック４２Ｌ、４２Ｒを含み、ナイフ４３はナイフ４３Ｌ、４３Ｒを含み、これらのツール４０が選択的にロボットアーム３０ｂ、３０ｃに装着される。例えば、搬送装置７により搬送されるワーク５が家畜の左肢肉又は右肢肉のいずれか一方である場合には、ロボットアーム３０ｂ、３０ｃの各々にチャック４２Ｌ、ナイフ４３Ｒが装着される。また、ワーク５がいずれか他方である場合には、ロボットアーム３０ｂ、３０ｃの各々にナイフ４３Ｌ、チャック４２Ｒが装着される。一実施形態では、これらの装着作業は作業者により行われる。他の実施形態では、これらの装着作業が別のロボットによって行われてもよい。
一実施形態のクランパ４１とチャック４２は駆動源から駆動力を得て開閉動作を行う。一実施形態では、駆動源として、図示外のエアシリンダが採用される。この場合、クランパ４１とチャック４２の各々に設けられた流入口及び流出口が空気管を介してエアシリンダに接続される。なお、駆動源として油圧シリンダ又はモータが採用されてもよい。
【0016】
他の実施形態では、ワーク加工システム１は、左右対称なツール４０を備えなくてもよい。例えば、チャック４２はチャック４２Ｌ、４２Ｒのいずれか一方しか含まなくてもよい。同様にナイフ４３もいずれか一方しか含まなくてもよい。さらに別の実施形態では、複数のロボットアーム３０は各々、単一のツール４０しか装着しなくてもよい。
また、ロボットアーム３０が複数設けられることにワーク加工システム１は限定されない。単一のロボットアーム３０が、複数種類のツール４０を選択的に装着してもよいし、単一のツール４０しか装着しなくてもよい。
また、ロボットアーム３０が複数設けられることにワーク加工システム１は限定されない。単一のロボットアーム３０が、複数種類のツール４０を選択的に装着してもよいし、単一のツール４０しか装着しなくてもよい。
【0017】
ロボットアーム用のツールチェック装置５０（以下、ツールチェック装置５０という場合がある）の構成を説明する。ツールチェック装置５０はチェックの判定基準として、ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件を採用する。一実施形態では、撮影画像１５に関する評価値に基づきツールチェックは行われる。一実施形態の評価値は、後述するように撮影画像１５に関する輝度値である。
【0018】
ツール種別は、ロボットアーム３０に装着されるべきツール４０の種別である。一実施形態のツール種別は、クランパ４１、チャック４２、又はナイフ４３のいずれかである。例えば、チャック４２Ｌが装着されるべきであるにも関わらず、ナイフ４３Ｌがロボットアーム３０ｂに装着された場合には、ツール種別に関するツール条件は満たされない。こういった事例は、例えば作業者によるツール４０の交換作業に不備があると生じ得る。
【0019】
ツール状態は、ロボットアーム３０に装着されているツール４０が満たすべき状態である。一実施形態のツール状態は、クランパ４１及びチャック４２の開状態又は閉状態と、ナイフ４３の正常状態とを含む。例えば、クランパ４１又はチャック４２が閉状態であるべきにも関わらず、これらのツール４０が開状態である場合には、ツール状態に関するツール条件は満たされない。こういった事例は、例えば、クランパ４１又はチャック４２とエアシリンダとを空気管で接続させる作業に不備があると生じ得る。あるいは、ナイフ４３が正常状態であるべきにも関わらず、ナイフ４３が欠損している場合には、ツール状態に関するツール条件は満たされない。こういった事例は、例えば、ナイフ４３が継続的に使用されることで生じ得る。
【0020】
一実施形態では、上記のツール種別とツール状態が対応付けて管理される。従って、ツールチェック装置５０は、一度のチェックで、ツール４０の種別と状態のそれぞれが適正かチェックできる。具体的な一例として、ツールチェック装置５０は、ツール種別としてクランパ４１、ツール状態として開状態が対応付けられたツール条件の充足の有無を一度のチェックで判定できる。あるいは、ツール種別としてナイフ４３Ｌ、ツール状態として正常状態が対応付けられたツール条件の充足の有無を一度のチェックで判定できる。
【0021】
なお他の実施形態では、ツール種別とツール状態は対応付けられなくてもよい。例えば、ツールチェック装置５０は、ツール種別に関するツール条件と、ツール状態に関するツール条件との各々の条件が充足されるか、個別に判定してもよい。
他の実施形態では、ツール条件はツール種別のみに関する条件であってもよい。つまり、ロボットアーム３０に装着されたツール４０の種別が適正かどうかだけ、判定されてもよい。あるいは、ツール条件はツール状態のみに関する条件であってもよい。例えば、ロボットアーム３０が単一のツール４０しか装着しない実施形態においては、ツール４０の状態が適正かどうかだけ、判定されればよい。
他の実施形態では、ツール条件はツール種別のみに関する条件であってもよい。つまり、ロボットアーム３０に装着されたツール４０の種別が適正かどうかだけ、判定されてもよい。あるいは、ツール条件はツール状態のみに関する条件であってもよい。例えば、ロボットアーム３０が単一のツール４０しか装着しない実施形態においては、ツール４０の状態が適正かどうかだけ、判定されればよい。
【0022】
ツールチェック装置５０の構成を説明する。一実施形態のツールチェック装置５０は、条件取得部５１、ツール移動制御部５２、撮影制御部５３、画像処理部５５、輝度値取得部５６、及び判定部５９を備える。これらの構成要素の機能は後述するようにプロセッサ９１（図６参照）によって実現される。
【0023】
一実施形態の条件取得部５１は、ツール条件が充足されると判定された後のロボットアーム３０の作業予定（動作予定）に応じて、ツール条件を取得するように構成される。例えば、ツール条件が充足されると判定された後の作業として、開状態のクランパ４１による作業が予定されているのであれば、ツール種別がクランパ４１で、且つツール状態が開状態となるツール条件を条件取得部５１は取得する。
一実施形態では、複数のロボットアーム３０の各々に応じて複数の作業が予定されていてもよい。この場合、条件取得部５１は、複数のロボットアーム３０に応じてツール条件を取得してもよい。
一実施形態では、複数のロボットアーム３０の各々に応じて複数の作業が予定されていてもよい。この場合、条件取得部５１は、複数のロボットアーム３０に応じてツール条件を取得してもよい。
【0024】
一実施形態のツール移動制御部５２は、ロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２（図２参照）まで移動するようにロボットアーム３０を制御するために設けられる。より具体的な一例として、撮影装置８の撮影範囲内にある内側位置Ｐ１（図２参照）から、内側位置Ｐ１よりもツール条件の充足の有無に応じた評価値の差が大きくなる規定位置Ｐ２までツール４０が移動するよう、ツール移動制御部５２はロボットアーム３０を制御するために設けられる。
また、一実施形態のツール移動制御部５２は、複数のロボットアーム３０のうちで制御対象となるロボットアーム３０を選択的に制御するように構成される。一実施形態では、制御対象となるロボットアーム３０は、条件取得部５１によって取得されたツール条件に基づき特定される。
また、一実施形態のツール移動制御部５２は、複数のロボットアーム３０のうちで制御対象となるロボットアーム３０を選択的に制御するように構成される。一実施形態では、制御対象となるロボットアーム３０は、条件取得部５１によって取得されたツール条件に基づき特定される。
【0025】
一実施形態の撮影制御部５３は、規定位置Ｐ２まで移動したツール４０を撮影するように撮影装置８を制御するために設けられる。
【0026】
一実施形態の画像処理部５５は、撮影画像１５に対して、ツール条件に関連付けられた画像処理を施し、ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した処理済画像１８（図５Ａ、図５Ｂ参照）を生成するように構成される。生成される処理済画像１８は撮影画像１５に基づく画像である。処理済画像１８は、撮影画像１５の全体に画像処理が施されることで生成されてもよいし、撮影画像１５の部分画像に画像処理が施されることで生成されてもよい。
一実施形態の関連領域１７は、ツール条件が満たされる場合と満たされない場合とで、画像に違いが生じるように設定された領域である。この関連領域１７を抽出した処理済画像１８が、ツール条件が満たされるかの判定部５９による判定時に利用される。
ツール条件に対応付けられた関連領域１７の一例を説明する。例えば、クランパ４１のツール状態に関するツール条件に対応付けられた関連領域１７は、クランパ４１の状態（開状態又は閉状態）に応じて、クランパ４１の可動部の少なくとも一部が進入又は退出する領域となるよう設定される。なお、関連領域１７は、判定部５９の判定時に設定されてもよいし、判定前に予め設定されてもよい。
一実施形態の関連領域１７は、ツール条件を満たすツール４０の輪郭の少なくとも一部に沿った領域であり、トリミング対象となる領域である。
一実施形態では、関連領域１７を抽出した処理済画像１８はマスク処理により生成された画像である。この実施形態では、画像処理部５５は、ツール条件に関連付けられた基準画像１４（図４参照）を用いてマスク処理を施し、ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した画像を処理済画像１８として生成するように構成される。ツール条件に関連付けられた基準画像１４は後述する。
一実施形態の関連領域１７は、ツール条件が満たされる場合と満たされない場合とで、画像に違いが生じるように設定された領域である。この関連領域１７を抽出した処理済画像１８が、ツール条件が満たされるかの判定部５９による判定時に利用される。
ツール条件に対応付けられた関連領域１７の一例を説明する。例えば、クランパ４１のツール状態に関するツール条件に対応付けられた関連領域１７は、クランパ４１の状態（開状態又は閉状態）に応じて、クランパ４１の可動部の少なくとも一部が進入又は退出する領域となるよう設定される。なお、関連領域１７は、判定部５９の判定時に設定されてもよいし、判定前に予め設定されてもよい。
一実施形態の関連領域１７は、ツール条件を満たすツール４０の輪郭の少なくとも一部に沿った領域であり、トリミング対象となる領域である。
一実施形態では、関連領域１７を抽出した処理済画像１８はマスク処理により生成された画像である。この実施形態では、画像処理部５５は、ツール条件に関連付けられた基準画像１４（図４参照）を用いてマスク処理を施し、ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した画像を処理済画像１８として生成するように構成される。ツール条件に関連付けられた基準画像１４は後述する。
【0027】
一実施形態の輝度値取得部５６は、撮影画像１５に含まれる領域の輝度値を、撮影画像１５に基づく評価値として取得するように構成される。撮影画像１５に含まれる領域は、一例として、処理済画像１８の全領域である。なお、撮影画像１５に含まれる領域として関連領域１７における輝度値のみを輝度値取得部５６は取得してもよい。
一実施形態では、輝度値取得部５６は撮影画像１５に含まれる領域のＲＧＢ輝度値を取得する。
一実施形態では、輝度値取得部５６は撮影画像１５に含まれる領域のＲＧＢ輝度値を取得する。
【0028】
一実施形態の判定部５９は、撮影装置８によって撮影された撮影画像１５に基づき、ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するように構成される。より具合的な一例として、判定部５９は、ツール移動制御部５２の制御対象となるロボットアーム３０に装着されたツール４０の撮影画像１５に基づき、ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。なお、制御対象となるロボットアーム３０が複数ある一実施形態では、判定部５９は、これらロボットアーム３０に装着されたツール４０について、順次、ツール条件の充足の有無を判定してもよい。
一実施形態の判定部５９は、撮影画像１５に関する評価値に基づき、ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。該評価値は、一例として処理済画像１８の輝度値であり、より具体的な一例として処理済画像１８の輝度値の総和である。なお、評価値は画像処理が施されていない撮影画像１５の輝度値であってもよい。
一実施形態の判定部５９は、撮影画像１５に関する評価値に基づき、ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。該評価値は、一例として処理済画像１８の輝度値であり、より具体的な一例として処理済画像１８の輝度値の総和である。なお、評価値は画像処理が施されていない撮影画像１５の輝度値であってもよい。
【0029】
なお、他の実施形態では、条件取得部５１が設けられなくてもよい。例えば、ツール条件が一意に定まっているのであれば、画像処理部５５は、該ツール条件に関連付けられた画像処理を施して処理済画像１８を生成すればよいし、判定部５９は該処理済画像１８に基づきツール条件を満たすか判定すればよい。
【0030】
図２は、一実施形態に係るツール４０が規定位置Ｐ２まで移動する流れを示す図である。図２では、ツール４０の一例としてのクランパ４１を、搬送装置７の搬送方向に沿ってみた図を例示する。
一実施形態のクランパ４１は、ツール移動制御部５２がロボットアーム３０ａを制御することで、移動開始位置Ｐ０から内側位置Ｐ１を経由して規定位置Ｐ２まで移動する。移動開始位置Ｐ０は、撮影装置８の撮影範囲外となる位置または撮影範囲内となる位置のいずれでもよい。また、内側位置Ｐ１と規定位置Ｐ２は撮影範囲内での互いに異なる位置である。
一実施形態では、移動開始位置Ｐ０、内側位置Ｐ１、及び規定位置Ｐ２は、三次元座標位置と水平方向を軸方向とした回転位置（回転姿勢）とを含む概念である。従って、クランパ４１が内側位置Ｐ１から規定位置Ｐ２まで移動する過程で、三次元座標系におけるクランパ４１の位置と、水平方向を軸方向としたクランパ４１の回転位置（回転姿勢）とが調整される。
一実施形態では、規定位置Ｐ２は、ツール条件の充足時と非充足時とにおいて、撮影画像１５に関する評価値の差が内側位置Ｐ１に比べて大きくなる位置である。より具体的な一例として、規定位置Ｐ２にあるクランパ４１は、内側位置Ｐ１にある場合に比べて、撮影装置８に向けて反射する光量が増加する。従って、クランパ４１が規定位置Ｐ２にある方が、ツール条件充足時における撮影画像１５の輝度値が大きくなる。一方、ツール条件の非充足時における撮影画像１５の輝度値は、クランパ４１が規定位置Ｐ２又は内側位置Ｐ１のいずれに配置されていても、大きく変化しない。結果として、規定位置Ｐ２は、ツール条件の充足時と非充足時とにおいて、撮影画像１５に関する評価値の差が内側位置Ｐ１に比べて大きくなる。
なお、内側位置Ｐ１における撮影画像１５に関する評価値は、判定部５９による判定前に予め試験的に（例えば実験により又はシミュレーションにより）取得されていればよい。
上記説明では、クランパ４１が規定位置Ｐ２まで移動する過程を説明したが、他のツール４０（例えば、チャック４２又はナイフ４３）も、ツール移動制御部５２がロボットアーム３０ｂ、３０ｃを制御することで、同様の移動を行う。詳細な説明は省略する。
一実施形態のクランパ４１は、ツール移動制御部５２がロボットアーム３０ａを制御することで、移動開始位置Ｐ０から内側位置Ｐ１を経由して規定位置Ｐ２まで移動する。移動開始位置Ｐ０は、撮影装置８の撮影範囲外となる位置または撮影範囲内となる位置のいずれでもよい。また、内側位置Ｐ１と規定位置Ｐ２は撮影範囲内での互いに異なる位置である。
一実施形態では、移動開始位置Ｐ０、内側位置Ｐ１、及び規定位置Ｐ２は、三次元座標位置と水平方向を軸方向とした回転位置（回転姿勢）とを含む概念である。従って、クランパ４１が内側位置Ｐ１から規定位置Ｐ２まで移動する過程で、三次元座標系におけるクランパ４１の位置と、水平方向を軸方向としたクランパ４１の回転位置（回転姿勢）とが調整される。
一実施形態では、規定位置Ｐ２は、ツール条件の充足時と非充足時とにおいて、撮影画像１５に関する評価値の差が内側位置Ｐ１に比べて大きくなる位置である。より具体的な一例として、規定位置Ｐ２にあるクランパ４１は、内側位置Ｐ１にある場合に比べて、撮影装置８に向けて反射する光量が増加する。従って、クランパ４１が規定位置Ｐ２にある方が、ツール条件充足時における撮影画像１５の輝度値が大きくなる。一方、ツール条件の非充足時における撮影画像１５の輝度値は、クランパ４１が規定位置Ｐ２又は内側位置Ｐ１のいずれに配置されていても、大きく変化しない。結果として、規定位置Ｐ２は、ツール条件の充足時と非充足時とにおいて、撮影画像１５に関する評価値の差が内側位置Ｐ１に比べて大きくなる。
なお、内側位置Ｐ１における撮影画像１５に関する評価値は、判定部５９による判定前に予め試験的に（例えば実験により又はシミュレーションにより）取得されていればよい。
上記説明では、クランパ４１が規定位置Ｐ２まで移動する過程を説明したが、他のツール４０（例えば、チャック４２又はナイフ４３）も、ツール移動制御部５２がロボットアーム３０ｂ、３０ｃを制御することで、同様の移動を行う。詳細な説明は省略する。
【0031】
なお、他の実施形態では、移動開始位置Ｐ０は内側位置Ｐ１と一致してもよい。つまり、ツール移動制御部５２は、内側位置Ｐ１からツール４０の移動を開始してもよい。
他の実施形態では、ツール４０が規定位置Ｐ２まで移動する過程で、鉛直方向を軸方向とした回転位置（回転姿勢）が調整されてもよい。
他の実施形態では、ツール４０が規定位置Ｐ２まで移動する過程で、鉛直方向を軸方向とした回転位置（回転姿勢）が調整されてもよい。
【0032】
図３は、一実施形態に係るツール４０の規定位置Ｐ２を示す図である。
図３では、便宜上、ツール４０のうちでロボットアーム３０との連結部位の重心位置を規定位置Ｐ２として図示するが、上述したように、規定位置Ｐ２は、ツール４０の水平方向又は鉛直方向を軸方向とした回転位置（回転姿勢）を含んでもよい。
一実施形態では、満たすべきツール種別に応じて異なる規定位置Ｐ２が設定される。例えば、クランパ４１、チャック４２Ｌ、４２Ｒ、ナイフ４３Ｌ、４３Ｒごとに、搬送方向において互いに異なる規定位置Ｐ２が設定されている。なお、これらの規定位置Ｐ２は、同一の高さ位置であってもよい。
一実施形態では、満たすべきツール種別が同じであれば、満たすべきツール状態によらず同一の規定位置Ｐ２が設定されている。例えば、満たすべきツール種別がクランパ４１である場合、満たすべきツール状態（開状態または閉状態）によらず、同一の規定位置Ｐ２が設定される。
一実施形態では、撮影装置８は、いずれの規定位置Ｐ２も撮影可能となるような広い撮影範囲を有する。この場合、撮影装置８で生成された画像のうちで、規定位置Ｐ２に応じて抽出された部分画像が撮影画像１５となる。部分画像を抽出する画像処理は、例えば、トリミング処理又はクロップ処理である。
なお、他の実施形態では、撮影画像１５の撮影範囲がいずれかの規定位置Ｐ２しか含むことができない程度に狭くてもよい。この場合、規定位置Ｐ２に応じて撮影装置８の光軸方向が調整され、撮影装置８で生成された画像がそのまま撮影画像１５として扱われてもよい。
図３では、便宜上、ツール４０のうちでロボットアーム３０との連結部位の重心位置を規定位置Ｐ２として図示するが、上述したように、規定位置Ｐ２は、ツール４０の水平方向又は鉛直方向を軸方向とした回転位置（回転姿勢）を含んでもよい。
一実施形態では、満たすべきツール種別に応じて異なる規定位置Ｐ２が設定される。例えば、クランパ４１、チャック４２Ｌ、４２Ｒ、ナイフ４３Ｌ、４３Ｒごとに、搬送方向において互いに異なる規定位置Ｐ２が設定されている。なお、これらの規定位置Ｐ２は、同一の高さ位置であってもよい。
一実施形態では、満たすべきツール種別が同じであれば、満たすべきツール状態によらず同一の規定位置Ｐ２が設定されている。例えば、満たすべきツール種別がクランパ４１である場合、満たすべきツール状態（開状態または閉状態）によらず、同一の規定位置Ｐ２が設定される。
一実施形態では、撮影装置８は、いずれの規定位置Ｐ２も撮影可能となるような広い撮影範囲を有する。この場合、撮影装置８で生成された画像のうちで、規定位置Ｐ２に応じて抽出された部分画像が撮影画像１５となる。部分画像を抽出する画像処理は、例えば、トリミング処理又はクロップ処理である。
なお、他の実施形態では、撮影画像１５の撮影範囲がいずれかの規定位置Ｐ２しか含むことができない程度に狭くてもよい。この場合、規定位置Ｐ２に応じて撮影装置８の光軸方向が調整され、撮影装置８で生成された画像がそのまま撮影画像１５として扱われてもよい。
【0033】
図４は、一実施形態に係る画像処理を実行するための基準画像１４のデータである基準画像データ９６を示す図である。
一実施形態の基準画像１４はツール条件に関連付けられる。
一実施形態の画像処理部５５は、撮影画像１５に対して、ツール条件に関連付けられた基準画像１４を用いてマスク処理を施す。これにより、ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した画像が処理済画像１８として生成される（図５Ａ、図５Ｂ参照）。
一実施形態では、一例として、ツール条件に対応付けて計８種の基準画像１４ａ～１４ｈが用意されている。
一実施形態の基準画像１４はツール条件に関連付けられる。
一実施形態の画像処理部５５は、撮影画像１５に対して、ツール条件に関連付けられた基準画像１４を用いてマスク処理を施す。これにより、ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した画像が処理済画像１８として生成される（図５Ａ、図５Ｂ参照）。
一実施形態では、一例として、ツール条件に対応付けて計８種の基準画像１４ａ～１４ｈが用意されている。
【0034】
図５Ａ、図５Ｂは、一実施形態に係る判定部５９ａ、５９ｂ（５９）による判定手法を説明する図である。
図５Ａ、図５Ｂで示される判定においては、満たされるべきツール条件が開状態のクランパ４１であるとする。図中の「チェックＡ」は上記ツール条件を満たす開状態のクランパ４１のチェック過程を示す。また、同図の「チェックＢ」は、上記ツール条件を満たさない閉状態のクランパ４１のチェック過程を示す。
一実施形態では、チェックＡ、Ｂのいずれにおいても、撮影装置８による撮影時にワーク５がツール４０の下方に配置されている（図５Ａ、図５Ｂでは、図面を見や易くする都合、ワーク５にハッチングを施している）。なお、撮影装置８による撮影時、ツール４０の背景にワーク５が写らなくてもよい。
一実施形態では、チェックＡ、Ｂの実行時に、画像処理部５５が、上記ツール条件に関連付けられた基準画像１４を用いて各々の撮影画像１５にマスク処理を施し、各々の処理済画像１８を生成する。その後、この処理済画像１８の輝度値を輝度値取得部５６ａ、５６ｂ（５６）が取得する。
図５Ａ、図５Ｂで示される判定においては、満たされるべきツール条件が開状態のクランパ４１であるとする。図中の「チェックＡ」は上記ツール条件を満たす開状態のクランパ４１のチェック過程を示す。また、同図の「チェックＢ」は、上記ツール条件を満たさない閉状態のクランパ４１のチェック過程を示す。
一実施形態では、チェックＡ、Ｂのいずれにおいても、撮影装置８による撮影時にワーク５がツール４０の下方に配置されている（図５Ａ、図５Ｂでは、図面を見や易くする都合、ワーク５にハッチングを施している）。なお、撮影装置８による撮影時、ツール４０の背景にワーク５が写らなくてもよい。
一実施形態では、チェックＡ、Ｂの実行時に、画像処理部５５が、上記ツール条件に関連付けられた基準画像１４を用いて各々の撮影画像１５にマスク処理を施し、各々の処理済画像１８を生成する。その後、この処理済画像１８の輝度値を輝度値取得部５６ａ、５６ｂ（５６）が取得する。
【0035】
図５Ａで示される輝度値取得部５６ａは、処理済画像１８における輝度値の総和Ｘ１を取得するよう構成される。
例えば処理済画像１８のｘ方向（横方向）の画素数をＭとし、ｙ方向（縦方向）の画素数をＮとし、任意の画素における輝度値をＢとすると、輝度値取得部５６ａによって取得される輝度値の総和Ｘ１は、式（１）によって定義される。なお、ｉは処理済画像１８の横方向における画素数以下の任意の自然数であり、ｊは縦方向における画素数以下の任意の自然数である。
なお、他の実施形態では、Ｘ１は、処理済画像１８のうちで関連領域１７の輝度値の総和であってもよい。
例えば処理済画像１８のｘ方向（横方向）の画素数をＭとし、ｙ方向（縦方向）の画素数をＮとし、任意の画素における輝度値をＢとすると、輝度値取得部５６ａによって取得される輝度値の総和Ｘ１は、式（１）によって定義される。なお、ｉは処理済画像１８の横方向における画素数以下の任意の自然数であり、ｊは縦方向における画素数以下の任意の自然数である。
【数1】
【0036】
一実施形態の判定部５９ａは、取得された輝度値の総和Ｘ１に基づき、ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
一実施形態では、判定部５９ａは、チェックＡ、Ｂの各々において輝度値取得部５６ａによって取得された輝度値の総和Ｘ１に基づき、チェックＡ、Ｂでツール条件が充足されるかを判定する。例えば、チェックＡでは、処理済画像１８の関連領域１７のほぼ全域にわたってクランパ４１が写り、クランパ４１以外の物体（例えばワーク５）は関連領域１７には殆ど映らない。この場合、輝度値取得部５６ａによって取得される処理済画像１８の輝度値の総和Ｘ１は判定基準となる閾値Ｔ１を超え、判定部５９ａはツール条件が満たされていると判定できる。
一方、チェックＢでは、処理済画像１８の関連領域１７においてクランパ４１が占める割合は小さくなる（クランパ４１の可動部の殆どは関連領域１７から退出する）。結果、関連領域１７において、他の物体（例えばワーク５）が占める割合が大きくなる。これにより、処理済画像１８における輝度値の総和Ｘ１は閾値Ｔ１以下となり、判定部５９ａはツール条件が満たされていないと判定できる。
一実施形態では、判定部５９ａは、チェックＡ、Ｂの各々において輝度値取得部５６ａによって取得された輝度値の総和Ｘ１に基づき、チェックＡ、Ｂでツール条件が充足されるかを判定する。例えば、チェックＡでは、処理済画像１８の関連領域１７のほぼ全域にわたってクランパ４１が写り、クランパ４１以外の物体（例えばワーク５）は関連領域１７には殆ど映らない。この場合、輝度値取得部５６ａによって取得される処理済画像１８の輝度値の総和Ｘ１は判定基準となる閾値Ｔ１を超え、判定部５９ａはツール条件が満たされていると判定できる。
一方、チェックＢでは、処理済画像１８の関連領域１７においてクランパ４１が占める割合は小さくなる（クランパ４１の可動部の殆どは関連領域１７から退出する）。結果、関連領域１７において、他の物体（例えばワーク５）が占める割合が大きくなる。これにより、処理済画像１８における輝度値の総和Ｘ１は閾値Ｔ１以下となり、判定部５９ａはツール条件が満たされていないと判定できる。
【0037】
図５Ｂで示される輝度値取得部５６ｂは、処理済画像１８における画素ごとの輝度値Ｂｉｊと、ツール条件に対応して該画素ごとに設定された輝度値Ｂｓｉｊとを用いた以下の式（２）によって特定される輝度値の差分の総和Ｘ２を取得するように構成される。
一実施形態の輝度値取得部５６ｂは、チェックＡ、Ｂの各々において、処理済画像１８の各画素における輝度値Ｂｉｊと、処理済画像１８の各画素に対応する正常画像１２の各画素の輝度値Ｂｓｉｊとの差分の総和Ｘ２を取得する。
一実施形態では、事前準備として、ツール条件を満たすことが確定しているツール４０の撮影画像１５に対して画像処理部５５がマスク処理を施す。これにより、ツール条件に関連する関連領域１７を抽出した処理済みの画像である正常画像１２が予め生成されている。輝度値取得部５６ｂは、正常画像１２を取得することで、輝度値Ｂｓｉｊを取得する。
なお、他の実施形態では、画像処理部５５が正常画像１２を生成しなくてもよい。例えば、処理済画像１８の各画素に対応付けて設定された輝度値Ｂｓｉｊが予め何かしらのメモリに記憶されていればよい。
また、他の実施形態では、Ｂｉｊが、処理済画像１８における画素ごとの輝度値の代わりに、関連領域１７のみにおける画素ごとの輝度値であってもよい。この場合、Ｂｓｉｊも関連領域１７のみに対応する画素の輝度値を示す。
【数2】
一実施形態では、事前準備として、ツール条件を満たすことが確定しているツール４０の撮影画像１５に対して画像処理部５５がマスク処理を施す。これにより、ツール条件に関連する関連領域１７を抽出した処理済みの画像である正常画像１２が予め生成されている。輝度値取得部５６ｂは、正常画像１２を取得することで、輝度値Ｂｓｉｊを取得する。
なお、他の実施形態では、画像処理部５５が正常画像１２を生成しなくてもよい。例えば、処理済画像１８の各画素に対応付けて設定された輝度値Ｂｓｉｊが予め何かしらのメモリに記憶されていればよい。
また、他の実施形態では、Ｂｉｊが、処理済画像１８における画素ごとの輝度値の代わりに、関連領域１７のみにおける画素ごとの輝度値であってもよい。この場合、Ｂｓｉｊも関連領域１７のみに対応する画素の輝度値を示す。
【0038】
一実施形態の判定部５９ｂは、取得された輝度値の差分の総和Ｘ２に基づき、ツール条件の充足の有無を判定する。
一実施形態の判定部５９ｂは、チェックＡ、Ｂの各々において輝度値取得部５６ｂによって取得された輝度値の差分の総和Ｘ２に基づき、各々のチェックでツール条件が充足されるかを判定する。例えば、チェックＡでは、処理済画像１８と正常画像１２との間で画像の違いが小さいため、輝度値の差分の総和Ｘ２は判定基準となる閾値Ｔ２を下回り、判定部５９ｂはツール条件が満たされていると判定できる。
一方、チェックＢでは、処理済画像１８と正常画像１２との画像の違いが大きいため、輝度値の差分の総和Ｘ２は、閾値Ｔ２以上となる。これにより、判定部５９ｂはツール条件が満たされていないと判定できる。
一実施形態の判定部５９ｂは、チェックＡ、Ｂの各々において輝度値取得部５６ｂによって取得された輝度値の差分の総和Ｘ２に基づき、各々のチェックでツール条件が充足されるかを判定する。例えば、チェックＡでは、処理済画像１８と正常画像１２との間で画像の違いが小さいため、輝度値の差分の総和Ｘ２は判定基準となる閾値Ｔ２を下回り、判定部５９ｂはツール条件が満たされていると判定できる。
一方、チェックＢでは、処理済画像１８と正常画像１２との画像の違いが大きいため、輝度値の差分の総和Ｘ２は、閾値Ｔ２以上となる。これにより、判定部５９ｂはツール条件が満たされていないと判定できる。
【0039】
なお、図５Ａ、図５Ｂでは、ツール条件を満たさないツール４０が、閉状態のクランパ４１である例を示したが、ツール条件を満たさない他のツール４０が判定対象になっても、同様の判定手法が適用されて、同様の判定結果が得られる。
また、図５Ａ、図５Ｂでは、満たされるべきツール条件の例として、開状態のクランパ４１を挙げたが、その他のツール条件が判定対象になっても、同様の判定手法が適用されて、同様の判定結果が得られる。
また、図５Ａ、図５Ｂでは、満たされるべきツール条件の例として、開状態のクランパ４１を挙げたが、その他のツール条件が判定対象になっても、同様の判定手法が適用されて、同様の判定結果が得られる。
【0040】
図６は、一実施形態に係るワーク加工システム１の電気的構成を示すブロック図である。既述のツールチェック装置５０の構成要素は、図６で示される加工制御部９０によって実現される。具体的な実現の仕方は、図７を用いて後述する。
【0041】
ワーク加工システム１は、プロセッサ９１を含む加工制御部９０を備える。
プロセッサ９１は、ＲＯＭ９２に記憶される加工制御プログラム（ツールチェックプログラム）９５を読み出してＲＡＭ９３にロードし、ロードした加工制御プログラム９５に含まれる命令を実行するように構成される。プロセッサ９１は、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ、これら以外の各種演算装置、又はこれらの組み合わせである。プロセッサ９１は、ＰＬＤ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、及びＭＣＵ等の集積回路により実現されてもよい。ＲＯＭ９２は記憶装置の一例である。
加工制御部９０の構成要素であるメモリ９４は、基準画像データ９６と、規定位置Ｐ２を示す規定位置データ９７とを記憶する不揮発性メモリである。一実施形態の規定位置データ９７は、制御対象となるロボットアーム３０を示す識別データを併せて含んだデータテーブルであってもよい。例えば、規定位置データ９７は、クランパ４１の規定位置Ｐ２を示すデータと、クランパ４１が装着されるロボットアーム３０ａの識別データとを対応付けていてもよい。
プロセッサ９１は、ＲＯＭ９２に記憶される加工制御プログラム（ツールチェックプログラム）９５を読み出してＲＡＭ９３にロードし、ロードした加工制御プログラム９５に含まれる命令を実行するように構成される。プロセッサ９１は、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ、これら以外の各種演算装置、又はこれらの組み合わせである。プロセッサ９１は、ＰＬＤ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、及びＭＣＵ等の集積回路により実現されてもよい。ＲＯＭ９２は記憶装置の一例である。
加工制御部９０の構成要素であるメモリ９４は、基準画像データ９６と、規定位置Ｐ２を示す規定位置データ９７とを記憶する不揮発性メモリである。一実施形態の規定位置データ９７は、制御対象となるロボットアーム３０を示す識別データを併せて含んだデータテーブルであってもよい。例えば、規定位置データ９７は、クランパ４１の規定位置Ｐ２を示すデータと、クランパ４１が装着されるロボットアーム３０ａの識別データとを対応付けていてもよい。
【0042】
一実施形態のプロセッサ９１は、図示外のインターフェースを介して、受付ボタン６、搬送装置７、ロボットアーム３０、撮影装置８、及び発報装置９に接続されている。
【0043】
一実施形態の受付ボタン６は、ツール４０が満たすべきツール条件を受付ける。受付ボタン６は、機械的な構造を有するボタンであってもよいし、タッチパネルボタンであってもよい。
一実施形態では、作業者が、ツール４０をロボットアーム３０に装着する際に、ツール条件を受付ボタン６に入力する。入力されるツール条件は、例えばロボットアーム３０の個数に応じた複数条件であってもよい。受付ボタン６は受付けたツール条件をプロセッサ９１に出力する。なお、作業者は、ツール条件を受付ボタン６に入力する際、該ツール条件に対応するロボットアーム３０も併せて入力してもよい。
プロセッサ９１は、受付ボタン６から出力されるデータを取得することで、ツール条件を取得する。
なお他の実施形態では、受付ボタン６が設けられなくてもよい。この場合、プロセッサ９１は、例えば加工制御プログラム９５に含まれるデータが示すツール条件を取得してもよい。
一実施形態では、作業者が、ツール４０をロボットアーム３０に装着する際に、ツール条件を受付ボタン６に入力する。入力されるツール条件は、例えばロボットアーム３０の個数に応じた複数条件であってもよい。受付ボタン６は受付けたツール条件をプロセッサ９１に出力する。なお、作業者は、ツール条件を受付ボタン６に入力する際、該ツール条件に対応するロボットアーム３０も併せて入力してもよい。
プロセッサ９１は、受付ボタン６から出力されるデータを取得することで、ツール条件を取得する。
なお他の実施形態では、受付ボタン６が設けられなくてもよい。この場合、プロセッサ９１は、例えば加工制御プログラム９５に含まれるデータが示すツール条件を取得してもよい。
【0044】
一実施形態の搬送装置７、ロボットアーム３０、撮影装置８、及び発報装置９は、各々、プロセッサ９１から受信する制御信号に応じて作動する。一実施形態のロボットアーム３０は、受信する制御信号に応じてツール４０を規定位置Ｐ２まで移動させる。一実施形態ではさらに、ロボットアーム３０は、受信する制御信号に応じて、ワーク５に対して加工作業を行う。
一実施形態の撮影装置８は、受信した制御信号に応じて撮影を実行し、生成した撮影画像１５をプロセッサ９１に出力する。一実施形態のプロセッサ９１は、撮影装置８から取得した画像をＲＡＭ９３に出力する。なお、撮影画像１５は、ＲＡＭ９３に代えてメモリ９４に記憶されてもよい。
一実施形態の発報装置９は、ツール条件が満たされていないとプロセッサ９１が判定した場合、受信した制御信号に応じて発報するための装置である。一実施形態の発報装置９は、画像表示装置、スピーカ、発光装置、又はこれらの組み合わせであってもよい。
一実施形態の撮影装置８は、受信した制御信号に応じて撮影を実行し、生成した撮影画像１５をプロセッサ９１に出力する。一実施形態のプロセッサ９１は、撮影装置８から取得した画像をＲＡＭ９３に出力する。なお、撮影画像１５は、ＲＡＭ９３に代えてメモリ９４に記憶されてもよい。
一実施形態の発報装置９は、ツール条件が満たされていないとプロセッサ９１が判定した場合、受信した制御信号に応じて発報するための装置である。一実施形態の発報装置９は、画像表示装置、スピーカ、発光装置、又はこれらの組み合わせであってもよい。
【0045】
図７は、一実施形態に係る加工制御処理のフローチャートを示す。加工制御処理は、プロセッサ９１がＲＯＭ９２に記憶される加工制御プログラム９５をＲＡＭ９３にロードすることによって、以下のステップを実行する。処理の実行に伴いプロセッサ９１が処理する情報は、適宜、ＲＡＭ９３又はメモリ９４に記憶される。以下の説明では、「ステップ」を「Ｓ」と略記する。
【0046】
プロセッサ９１は、加工領域までワーク５が搬送されるよう、搬送装置７を制御する（Ｓ１１）。
次いで、プロセッサ９１は、ツール４０が満たすべきツール条件を取得する（Ｓ１３）。例えば、プロセッサ９１は、受付ボタン６から出力されるデータに基づき、ツール条件を取得する。Ｓ１１を実行するプロセッサ９１が条件取得部５１として機能する。なお、ロボットアーム３０が複数設けられる実施形態においては、プロセッサ９１は、各々のロボットアーム３０に応じたツール条件を取得してもよい。
次いで、プロセッサ９１は、ツール４０が満たすべきツール条件を取得する（Ｓ１３）。例えば、プロセッサ９１は、受付ボタン６から出力されるデータに基づき、ツール条件を取得する。Ｓ１１を実行するプロセッサ９１が条件取得部５１として機能する。なお、ロボットアーム３０が複数設けられる実施形態においては、プロセッサ９１は、各々のロボットアーム３０に応じたツール条件を取得してもよい。
【0047】
プロセッサ９１は、Ｓ１３で取得したツール条件と、メモリ９４に記憶される規定位置データ９７とを参照し、制御対象となるロボットアーム３０を選択的に制御する（Ｓ１５）。これにより、制御対象となるロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２まで移動する。例えば、Ｓ１１で取得されたツール条件に「開状態のクランパ４１」が含まれる場合、プロセッサ９１による制御によって、ロボットアーム３０ａに装着されたクランパ４１は規定位置Ｐ２まで移動し、ロボットアーム３０ｂ、３０ｃに装着されたチャック４２、ナイフ４３は他の位置（例えば移動開始位置Ｐ０）まで退避する。Ｓ１５を実行するプロセッサ９１はツール移動制御部５２として機能する。
プロセッサ９１は、Ｓ１５の実行によって規定位置Ｐ２まで移動したツール４０が撮影されるよう撮影装置８を制御する（Ｓ１７）。プロセッサ９１は、撮影装置８の撮影に基づく撮影画像１５を例えばＲＡＭ９３に記憶する。Ｓ１７を実行するプロセッサ９１は撮影制御部５３として機能する。
プロセッサ９１は、Ｓ１５の実行によって規定位置Ｐ２まで移動したツール４０が撮影されるよう撮影装置８を制御する（Ｓ１７）。プロセッサ９１は、撮影装置８の撮影に基づく撮影画像１５を例えばＲＡＭ９３に記憶する。Ｓ１７を実行するプロセッサ９１は撮影制御部５３として機能する。
【0048】
プロセッサ９１はＳ１７で生成された撮影画像１５を画像処理する（Ｓ１９）。一実施形態では、プロセッサ９１は、メモリ９４に記憶された基準画像データ９６を参照し、Ｓ１３で取得されたツール条件に応じた基準画像１４を取得する。そして、取得した基準画像１４を用いて、Ｓ１７で取得された撮影画像１５に対してマスク処理を施す。これにより、プロセッサ９１は、ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した画像を処理済画像１８として生成する。なお、Ｓ１９を実行するプロセッサ９１が画像処理部５５として機能する。
【0049】
プロセッサ９１は、生成された処理済画像１８に基づき、処理済画像１８の輝度値を取得する（Ｓ２１）。一実施形態では、プロセッサ９１は、例えば上述の式（１）又は式（２）に基づき、輝度値の総和Ｘ１又は輝度値の差分の総和Ｘ２を取得する。
なお、プロセッサ９１は、輝度値の差分の総和Ｘ２を取得する場合、メモリ９４に記憶された正常画像１２を参照し、各画素の輝度値Ｂｓｉｊを取得してもよい。
Ｓ２１を実行するプロセッサ９１は輝度値取得部５６ａ、５６ｂ（５６）として機能する。
なお、プロセッサ９１は、輝度値の差分の総和Ｘ２を取得する場合、メモリ９４に記憶された正常画像１２を参照し、各画素の輝度値Ｂｓｉｊを取得してもよい。
Ｓ２１を実行するプロセッサ９１は輝度値取得部５６ａ、５６ｂ（５６）として機能する。
【0050】
プロセッサ９１は取得された輝度値に基づき、Ｓ１３で取得されたツール条件が満たされているかを判定する（Ｓ２３）。
例えば、プロセッサ９１は、上述の輝度値の総和Ｘ１又は輝度値の差分の総和Ｘ２と、閾値Ｔ１又は閾値Ｔ２とを比較することによって、ツール条件の充足の有無を判定する。Ｓ２３を実行するプロセッサ９１が判定部５９ａ、５９ｂ（５９）として機能する。
例えば、プロセッサ９１は、上述の輝度値の総和Ｘ１又は輝度値の差分の総和Ｘ２と、閾値Ｔ１又は閾値Ｔ２とを比較することによって、ツール条件の充足の有無を判定する。Ｓ２３を実行するプロセッサ９１が判定部５９ａ、５９ｂ（５９）として機能する。
【0051】
ツール条件が満たされていないと判定された場合（Ｓ２３：ＮＯ）、プロセッサ９１は、発報が実行されるように発報装置９を制御し（Ｓ２５）、本制御処理を終了する。
一実施形態では、発報がなされることにより、作業者は、ツール条件が満たされていないことを認識し、ツール条件が満たされるようロボットアーム３０に対してツール４０の交換作業などを行うことができる。
一実施形態では、発報がなされることにより、作業者は、ツール条件が満たされていないことを認識し、ツール条件が満たされるようロボットアーム３０に対してツール４０の交換作業などを行うことができる。
【0052】
一実施形態では、ツール条件が満たされていると判定された場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、プロセッサ９１はツールチェックが完了したかを判定する（Ｓ２７）。例えば、Ｓ１３で取得された複数のツール条件のうちで、充足の有無を判定していないツール条件が残っている場合（Ｓ２７：ＮＯ）、プロセッサ９１はＳ１５～Ｓ２３を繰り返す。一方、全てのツール条件の判定が完了した場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）、プロセッサ９１は処理をＳ２９に進める。
【0053】
プロセッサ９１は、規定位置Ｐ２にあったツール４０が別の位置（例えば移動開始位置Ｐ０）まで退避するようロボットアーム３０を制御する（Ｓ２９）。その後、プロセッサ９１は、ワーク５が撮影されるよう撮影装置８を制御し（Ｓ３１）、撮影装置８で生成された画像を分析する（Ｓ３３）。一実施形態では、プロセッサ９１は、撮影されたワーク５に適した加工を行うための画像分析を実行する。具体的な一例として、ワーク５が家畜の骨付き肢肉である場合には、ワーク５に含まれる骨の位置を特定するための画像分析が実行される。該分析は、例えば、予め機械学習された学習モデルに対して、Ｓ３１で撮影された画像が入力されることで実行されてもよい。この場合、プロセッサ９１は、機械学習された学習モデルに基づき演算処理を実行するためのＧＰＵを備えてもよい。プロセッサ９１は、画像分析の結果に基づいたワーク５の加工作業がなされるよう、ロボットアーム３０を制御する（Ｓ３５）。ワーク５の加工が終了した後、プロセッサ９１は本制御処理を終了する。
【0054】
なお、他の実施形態では、Ｓ１１の実行タイミングは、ツールチェックが完了したと判定された後（Ｓ２７：ＹＥＳ）であってもよい。この場合、Ｓ１７で実行される撮影では、撮影画像１５にワーク５は映らない。
他の実施形態では、例えば、判定対象となるツール条件が一意に定まっている場合、Ｓ１３とＳ２７がいずれも実行されてなくてもよい。なお、一意に定まるツール条件とは、単一のツール条件を意味するだけでなく、複数のツール条件をも意味する。
他の実施形態では、例えば、判定対象となるツール条件が一意に定まっている場合、Ｓ１３とＳ２７がいずれも実行されてなくてもよい。なお、一意に定まるツール条件とは、単一のツール条件を意味するだけでなく、複数のツール条件をも意味する。
【0055】
以下、幾つかの実施形態に係るロボットアーム用のツールチェック装置５０、ロボットアーム用のツールチェックプログラム９５、ロボットアーム用のツールチェック方法を説明する。
【0056】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係るロボットアーム用のツールチェック装置５０は、
ロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２まで移動するように前記ロボットアーム３０を制御するためのツール移動制御部５２と、
前記規定位置Ｐ２まで移動した前記ツール４０を撮影するように撮影装置８を制御するための撮影制御部５３と、
前記撮影装置８によって撮影された撮影画像１５に基づき、前記ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部５９と
を備える。
ロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２まで移動するように前記ロボットアーム３０を制御するためのツール移動制御部５２と、
前記規定位置Ｐ２まで移動した前記ツール４０を撮影するように撮影装置８を制御するための撮影制御部５３と、
前記撮影装置８によって撮影された撮影画像１５に基づき、前記ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定部５９と
を備える。
【0057】
上記（１）の構成によれば、撮影装置８が撮影を実行する前、ツール４０が規定位置Ｐ２まで移動するようにツール移動制御部５２がロボットアーム３０を制御する。これにより、ツール条件充足時のツール４０の撮影画像１５のバラつきが小さくなる。従って、撮影画像１５に基づいたツール条件の充足の有無の判定を判定部５９は高い精度で実行できる。よって、ツール４０がツール条件を満たすか精度良く判定できる。
【0058】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記判定部５９は、前記撮影画像１５に関する評価値に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成され、
前記ツール移動制御部５２は、前記ツール４０が前記撮影装置８の撮影範囲内にある内側位置Ｐ１から、該内側位置Ｐ１よりも前記ツール条件の充足の有無に応じた前記評価値の差が大きくなる前記規定位置Ｐ２まで移動するよう前記ロボットアーム３０を制御するように構成される。
前記判定部５９は、前記撮影画像１５に関する評価値に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成され、
前記ツール移動制御部５２は、前記ツール４０が前記撮影装置８の撮影範囲内にある内側位置Ｐ１から、該内側位置Ｐ１よりも前記ツール条件の充足の有無に応じた前記評価値の差が大きくなる前記規定位置Ｐ２まで移動するよう前記ロボットアーム３０を制御するように構成される。
【0059】
上記（２）の構成によれば、ツール移動制御部５２の制御に伴いツール４０が規定位置Ｐ２まで移動することによって、撮影画像１５に関する評価値はツール条件の充足の有無に応じて大きく変化する。よって、ツール条件の充足の有無を精度良く判定できる。
例えば、クランパ４１が内側位置Ｐ１よりも規定位置Ｐ２にある方が、ツール条件充足時における関連領域１７の輝度値が大きくなる。一方、クランパ４１が、内側位置Ｐ１と規定位置Ｐ２のいずれの位置に配置されても、ツール条件が非充足であると、関連領域１７にはワーク５などのツール４０以外の物体が写り、両位置における関連領域１７の輝度値に大きな違いは生じない。結果として、クランパ４１が規定位置Ｐ２にある方が、ツール条件の充足の有無に応じた輝度値の差が大きくなる。これにより、判定部５９は、ツール条件の充足の有無を精度良く判定できる。
例えば、クランパ４１が内側位置Ｐ１よりも規定位置Ｐ２にある方が、ツール条件充足時における関連領域１７の輝度値が大きくなる。一方、クランパ４１が、内側位置Ｐ１と規定位置Ｐ２のいずれの位置に配置されても、ツール条件が非充足であると、関連領域１７にはワーク５などのツール４０以外の物体が写り、両位置における関連領域１７の輝度値に大きな違いは生じない。結果として、クランパ４１が規定位置Ｐ２にある方が、ツール条件の充足の有無に応じた輝度値の差が大きくなる。これにより、判定部５９は、ツール条件の充足の有無を精度良く判定できる。
【0060】
（３）幾つかの実施形態では、上記（１）または（２）の構成において、
ツールチェック装置５０は、前記撮影画像１５に含まれる領域（関連領域１７）の輝度値を取得するための輝度値取得部５６を備え、
前記判定部５９は、取得された前記輝度値に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
ツールチェック装置５０は、前記撮影画像１５に含まれる領域（関連領域１７）の輝度値を取得するための輝度値取得部５６を備え、
前記判定部５９は、取得された前記輝度値に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
【0061】
上記（３）の構成によれば、ツール条件の充足の有無について、判定部５９は撮影画像１５に含まれる領域の輝度値に基づき定量的な判定を実行できる。よって、ツール４０がツール条件を満たすか精度良く判定できる。
【0062】
（４）幾つかの実施形態では、上記（３）の構成において、
前記輝度値取得部５６ａ（５６）は、前記撮影画像１５に含まれる前記領域（関連領域１７）の輝度値の総和Ｘ１を取得するように構成され、
前記判定部５９ａ（５９）は、取得された前記輝度値の前記総和Ｘ１に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
前記輝度値取得部５６ａ（５６）は、前記撮影画像１５に含まれる前記領域（関連領域１７）の輝度値の総和Ｘ１を取得するように構成され、
前記判定部５９ａ（５９）は、取得された前記輝度値の前記総和Ｘ１に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
【0063】
上記（４）の構成によれば、判定部５９ａ（５９）は、撮影画像１５に含まれる領域の輝度値の総和Ｘ１に基づき、ツール条件の充足の有無を判定する。従って、ツール４０の撮影条件が変化したときであっても、ツール条件の充足の有無について精度良く判定することができる。
例えば、ツール４０が継続的に使用される場合、ワーク５がツール４０に付着することによる撮影条件の変化が生じ得る。この場合、判定対象となるツール４０がツール条件を満たしていても、撮影画像１５における輝度値は減少する傾向にあり、ツール条件の充足の有無に関して誤判定が生じ得る。この点、輝度値取得部５６ａが輝度値の総和Ｘ１を取得する実施形態においては、ワーク５がツール４０に付着しても、輝度値の総和Ｘ１の減少割合が小さい。従って、撮影条件が変化しても、ツール条件の充足の有無に関する判定の精度は維持される。
例えば、ツール４０が継続的に使用される場合、ワーク５がツール４０に付着することによる撮影条件の変化が生じ得る。この場合、判定対象となるツール４０がツール条件を満たしていても、撮影画像１５における輝度値は減少する傾向にあり、ツール条件の充足の有無に関して誤判定が生じ得る。この点、輝度値取得部５６ａが輝度値の総和Ｘ１を取得する実施形態においては、ワーク５がツール４０に付着しても、輝度値の総和Ｘ１の減少割合が小さい。従って、撮影条件が変化しても、ツール条件の充足の有無に関する判定の精度は維持される。
【0064】
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）から（４）のいずれかの構成において、
前記ツール移動制御部５２は、複数の前記ロボットアーム３０のうち制御対象となる前記ロボットアーム３０を選択的に制御するよう構成され、
前記判定部５９は、制御対象となる前記ロボットアーム３０に装着された前記ツール４０について前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
前記ツール移動制御部５２は、複数の前記ロボットアーム３０のうち制御対象となる前記ロボットアーム３０を選択的に制御するよう構成され、
前記判定部５９は、制御対象となる前記ロボットアーム３０に装着された前記ツール４０について前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
【0065】
上記（５）の構成によれば、ツール移動制御部５２は、ツール条件に関する判定が必要なツール４０を装着したロボットアーム３０を選択的に移動させる。従って、ツールチェック装置５０は、効率的にツール条件の充足の有無を判定できる。
【0066】
（６）幾つかの実施形態では、上記（１）から（５）のいずれかの構成において、
ツールチェック装置５０は、前記撮影画像１５に対して、前記ツール条件に関連付けられた画像処理を施し、前記ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した処理済画像１８を生成するための画像処理部５５を備え、
前記判定部５９は、前記処理済画像１８に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
ツールチェック装置５０は、前記撮影画像１５に対して、前記ツール条件に関連付けられた画像処理を施し、前記ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した処理済画像１８を生成するための画像処理部５５を備え、
前記判定部５９は、前記処理済画像１８に基づき、前記ツール条件の充足の有無を判定するように構成される。
【0067】
上記（６）の構成によれば、ツール条件に関連付けられた関連領域１７を抽出した処理済画像１８が生成され、この生成された処理済画像１８に基づき判定部５９はツール条件の充足の有無を判定する。よって、ツール条件に関連付けられた関連領域１７に基づき、ツール４０がツール条件を満たすかを精度良く判定できる。
【0068】
（７）幾つかの実施形態では、上記（６）の構成において、
前記画像処理部５５は、前記撮影画像１５に対して、前記ツール条件に関連付けられた基準画像１４を用いてマスク処理を施し、前記ツール条件に関連付けられた前記関連領域１７を抽出した画像を前記処理済画像１８として生成するように構成される。
前記画像処理部５５は、前記撮影画像１５に対して、前記ツール条件に関連付けられた基準画像１４を用いてマスク処理を施し、前記ツール条件に関連付けられた前記関連領域１７を抽出した画像を前記処理済画像１８として生成するように構成される。
【0069】
上記（７）の構成によれば、判定部５９は、ツール４０がツール条件を満たすか、マスク処理された処理済画像１８に基づいて精度良く判定できる。
【0070】
（８）本発明の少なくとも一実施形態に係るロボットアーム用のツールチェックプログラム９５は、
コンピュータに
ロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２まで移動するように前記ロボットアーム３０を制御するためのツール４０移動制御ステップ（Ｓ１５）と、
前記規定位置Ｐ２まで移動した前記ツール４０を撮影するように撮影装置８を制御するための撮影制御ステップ（Ｓ１７）と、
前記撮影装置８によって撮影された撮影画像１５に基づき、前記ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定ステップ（Ｓ２３）と
を実行させる。
コンピュータに
ロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２まで移動するように前記ロボットアーム３０を制御するためのツール４０移動制御ステップ（Ｓ１５）と、
前記規定位置Ｐ２まで移動した前記ツール４０を撮影するように撮影装置８を制御するための撮影制御ステップ（Ｓ１７）と、
前記撮影装置８によって撮影された撮影画像１５に基づき、前記ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定ステップ（Ｓ２３）と
を実行させる。
【0071】
上記（８）の構成によれば、上記（１）の理由により、ツール４０がツール条件を満たすか精度良く判定できる。
【0072】
（９）本発明の少なくとも一実施形態に係るロボットアーム用のツールチェック方法は、
ロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２まで移動するように前記ロボットアーム３０を制御するためのツール４０移動制御工程（Ｓ１５）と、
前記規定位置Ｐ２まで移動した前記ツール４０を撮影するように撮影装置８を制御するための撮影制御工程（Ｓ１７）と、
前記撮影装置８によって撮影された撮影画像１５に基づき、前記ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定工程（Ｓ２３）と
を備える。
ロボットアーム３０に装着されたツール４０が規定位置Ｐ２まで移動するように前記ロボットアーム３０を制御するためのツール４０移動制御工程（Ｓ１５）と、
前記規定位置Ｐ２まで移動した前記ツール４０を撮影するように撮影装置８を制御するための撮影制御工程（Ｓ１７）と、
前記撮影装置８によって撮影された撮影画像１５に基づき、前記ツール４０が満たすべきツール種別又はツール状態に関するツール条件の充足の有無を判定するための判定工程（Ｓ２３）と
を備える。
【0073】
上記（９）の構成によれば、上記（１）の理由により、ツール４０がツール条件を満たすか精度良く判定できる。
【符号の説明】
【0074】
８ ：撮影装置
１４ ：基準画像
１７ ：関連領域
１８ ：処理済画像
３０ ：ロボットアーム
４０ ：ツール
５０ ：ツールチェック装置
５２ ：ツール移動制御部
５３ ：撮影制御部
５５ ：画像処理部
５６ ：輝度値取得部
５９ ：判定部
９５ ：ツールチェックプログラム
Ｐ１ ：内側位置
Ｐ２ ：規定位置
１４ ：基準画像
１７ ：関連領域
１８ ：処理済画像
３０ ：ロボットアーム
４０ ：ツール
５０ ：ツールチェック装置
５２ ：ツール移動制御部
５３ ：撮影制御部
５５ ：画像処理部
５６ ：輝度値取得部
５９ ：判定部
９５ ：ツールチェックプログラム
Ｐ１ ：内側位置
Ｐ２ ：規定位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】