特開 2023-98300 位置検出装置、位置決め装置、溶接装置、位置検出プログラムおよび位置検出方法

(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】P2023098300

(43)【公開日】2023-07-10

(54)【発明の名称】位置検出装置、位置決め装置、溶接装置、位置検出プログラムおよび位置検出方法

(51)【国際特許分類】

   G06T 7/00 20170101AFI20230703BHJP

   F16B 5/08 20060101ALI20230703BHJP

【ＦＩ】

G06T7/00 300D

F16B5/08 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021214972

(22)【出願日】2021-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】000232302

【氏名又は名称】ニデック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109380

【弁理士】

【氏名又は名称】小西 恵

(74)【代理人】

【識別番号】100109036

【弁理士】

【氏名又は名称】永岡 重幸

(72)【発明者】

【氏名】池尻 匡隆

【テーマコード（参考）】

3J001

5L096

【Ｆターム（参考）】

3J001GA02

3J001GB01

3J001GC02

3J001GC12

3J001HA02

3J001JD11

5L096BA05

5L096DA01

5L096FA32

5L096FA69

5L096JA03

5L096JA09

5L096MA07

(57)【要約】      （修正有）

【課題】形状の再現性が低い対象物についても位置検出の精度を保つことができる位置検出装置を提供する。
【解決手段】位置検出装置において、制御部１０４は、複数の第１時間区間夫々における対象物の撮影画像に基づいた第１時間区間毎の登録画像を記憶する画像記憶部１１５と、第１時間区間毎の登録画像と、複数の第１時間区間とは異なる第２時間区間で得られた上記対象物の撮影画像とのパターンマッチングを行って、登録画像毎に対象物のマッチング位置を得るパターンマッチング部１１２と、登録画像毎のマッチング位置に基づいて対象物の検出位置を決定する位置決定部（合議部１１３）と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の第１時間区間それぞれにおける対象物の撮影画像に基づいた当該第１時間区間毎の登録画像を記憶する画像記憶部と、
前記第１時間区間毎の登録画像と、前記複数の第１時間区間とは異なる第２時間区間で得られた前記対象物の撮影画像とのパターンマッチングを行って、当該登録画像毎に当該対象物のマッチング位置を得るマッチング部と、
前記登録画像毎の前記マッチング位置に基づいて前記対象物の検出位置を決定する位置決定部と、
を備える位置検出装置。

【請求項2】

前記位置決定部は、前記登録画像毎の前記マッチング位置が分けられたクラスタのうち、最多のマッチング位置が属するクラスタにおける当該マッチング位置の平均を前記検出位置に決定する請求項１に記載の位置検出装置。

【請求項3】

前記登録画像は、前記第１時間区間内で得られた複数の撮影画像の平均画像である請求項１または２に記載の位置検出装置。

【請求項4】

前記平均画像と、当該平均画像の作成に用いられた前記複数の撮影画像それぞれとのパターンマッチングを行い、当該撮影画像毎にマッチング位置に基づいた位置調整を行い、位置調整後の複数の撮影画像から新たな平均画像を作成する平均画像更新部を備えた請求項３に記載の位置検出装置。

【請求項5】

前記第２時間区間で得られた前記対象物の複数の撮影画像に基づいた新規の登録画像と当該複数の撮影画像それぞれとのパターンマッチングで得られた複数のマッチング位置を正解データとし、前記複数の登録画像のうち、前記複数の撮影画像それぞれとのパターンマッチング結果と前記正解データとの一致率が最も低い低率登録画像を前記新規の登録画像と入れ替える登録画像更新部を備えた請求項１から４のいずれか１項に記載の位置検出装置。

【請求項6】

前記登録画像更新部は、前記正解データと前記検出位置との一致率が基準の一致率に対して低い場合に、前記低率登録画像を前記新規の登録画像と入れ替える請求項５に記載の位置検出装置。

【請求項7】

所定の指示を受けた場合に、前記画像記憶部に記憶された前記登録画像の全部、あるいは一部を残した他の全部を破棄して新たな登録画像を記憶させる登録リセット部を備えた請求項１から６のいずれか１項に記載の位置検出装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか１項に記載の位置検出装置と、
前記位置検出装置によって得られた前記検出位置を基準として位置決め対象を位置決めする位置決め機構と、
を備える位置決め装置。

【請求項9】

請求項１から７のいずれか１項に記載の位置検出装置と、
前記位置検出装置によって得られた前記検出位置を基準として溶接個所を位置決めする位置決め機構と、
前記位置決め機構で位置決めされた溶接個所を溶接する溶接部と、
を備えた溶接装置。

【請求項10】

コンピュータを、請求項１から７のいずれか１項に記載の位置検出装置における各構成要素として機能させる位置検出プログラム。

【請求項11】

複数の第１時間区間それぞれにおける対象物の撮影画像に基づいた当該第１時間区間毎の登録画像と、前記複数の第１時間区間とは異なる第２時間区間で得られた前記対象物の撮影画像とのパターンマッチングを行って、当該登録画像毎に当該対象物のマッチング位置を得るマッチング過程と、
前記登録画像毎の前記マッチング位置に基づいて前記対象物の検出位置を決定する位置決定過程と、
を経る位置検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、位置検出装置、位置決め装置、溶接装置、位置検出プログラムおよび位置検出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、パターンマッチングによる位置検出の技術がある。

【0003】

例えば特許文献１には、指紋認識装置において、入力指紋画像と複数の辞書に登録されている辞書画像とを順次照合して、いずれかの辞書と照合合格となったとき、一方の辞書を他方の辞書に登録されている辞書画像に更新し、他方の辞書を入力指紋画像から抽出された辞書画像に更新する技術の提案がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平７－２７１９８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、形状の再現性が低い対象物の場合には、パターンマッチングに成功した場合であっても新たな辞書画像として登録するのに適さない場合がある。
そこで、本発明は、形状の再現性が低い対象物についても位置検出の精度を保つことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る位置検出装置の一態様は、複数の第１時間区間それぞれにおける対象物の撮影画像に基づいた当該第１時間区間毎の登録画像を記憶する画像記憶部と、上記第１時間区間毎の登録画像と、上記複数の第１時間区間とは異なる第２時間区間で得られた上記対象物の撮影画像とのパターンマッチングを行って、当該登録画像毎に当該対象物のマッチング位置を得るマッチング部と、上記登録画像毎の上記マッチング位置に基づいて上記対象物の検出位置を決定する位置決定部と、を備える。

【0007】

また、本発明に係る位置決め装置の一態様は、上記位置検出装置と、上記位置検出装置によって得られた上記検出位置を基準として位置決め対象を位置決めする位置決め機構と、を備える。

【0008】

また、本発明に係る溶接装置の一態様は、上記位置検出装置と、上記位置検出装置によって得られた上記検出位置を基準として溶接個所を位置決めする位置決め機構と、上記位置決め機構で位置決めされた溶接個所を溶接する溶接部と、を備える。
また、本発明に係る位置検出プログラムの一態様は、コンピュータを、上記位置検出装置における各構成要素として機能させる。

【0009】

また、本発明に係る位置検出方法の一態様は、複数の第１時間区間それぞれにおける対象物の撮影画像に基づいた当該第１時間区間毎の登録画像と、上記複数の第１時間区間とは異なる第２時間区間で得られた上記対象物の撮影画像とのパターンマッチングを行って、当該登録画像毎に当該対象物のマッチング位置を得るマッチング過程と、上記登録画像毎の前記マッチング位置に基づいて上記対象物の検出位置を決定する位置決定過程と、を経る。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、形状の再現性が低い対象物についても位置検出の精度を保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の溶接装置の一実施形態を模式的に示す図である。

【図2】図２は、制御部の機能構造を示す機能ブロック図である。

【図3】図３は、制御部における位置制御の処理手順を示すフローチャートである。

【図4】図４は、カメラで得られる撮影画像の一例を示す図である。

【図5】図５は、画像記憶部に記憶された登録画像の一例を示す図である。

【図6】図６は、合議による検出位置の決定例を示す図である。

【図7】図７は、画像登録部による登録画像更新の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付の図面を参照しながら、本開示の位置検出装置、位置決め装置、溶接装置、位置検出プログラムおよび位置検出方法の実施形態を詳細に説明する。但し、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするため、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。また、先に説明した図に記載の要素については、後の図の説明において適宜に参照する場合がある。

【0013】

＜溶接装置の構造＞
図１は、本発明の溶接装置の一実施形態を模式的に示す図である。
本実施形態の溶接装置１００はレーザ溶接機であり、ワーク３００の銅線３０１の先端にレーザ光１０５を照射して溶接する。

【0014】

ワーク３００の銅線３０１は、溶接前にブレード２００によって切断され、その切断された先端部分にレーザ光１０５が照射される。銅線３０１の切断箇所の形状は、いずれのワーク３００でもある程度は似通った形状となる。但し、切断箇所の形状は、例えば一日の間に形状の揺らぎを生じるとともに、数日ないしは数週間といった時間スケールで経時変化を生じる。つまり、銅線３０１の切断箇所の形状は再現性が低い。

【0015】

溶接装置１００は、カメラ１０１と、溶接部１０２と、位置決めアーム１０３と、制御部１０４とを備える。

【0016】

カメラ１０１は、ワーク３００を撮影して画像データを出力する。
溶接部１０２は、レーザ光１０５を出射して溶接を行う。
位置決めアーム１０３は、ワーク３００に対して溶接部１０２を位置決めする。
カメラ１０１、溶接部１０２および位置決めアーム１０３は、制御部１０４に有線あるいは無線で接続される。

【0017】

制御部１０４は、カメラ１０１で得られる画像データに基づいて銅線３０１の位置を検出し、位置決めアーム１０３を制御することで、検出された位置に対して溶接部１０２を位置決めさせる。

【0018】

制御部１０４は、本発明の位置検出装置の一実施形態に相当する。本実施形態では制御部１０４が例えばパーソナルコンピュータによって実現され、パーソナルコンピュータには、本発明の位置検出プログラムの一実施形態が組み込まれる。

【0019】

制御部１０４と位置決めアーム１０３とを併せたものが、本発明の位置決め装置の一実施形態に相当する。位置決めアーム１０３は、本発明にいう位置決め機構の一例に相当し、制御部１０４によって得られた検出位置を基準として位置決め対象（例えば溶接部１０２）を位置決めする。

【0020】

図２は、制御部１０４の機能構造を示す機能ブロック図である。図２に示す機能ブロック図は、本発明の位置検出プログラムの一実施形態におけるプログラム構造も表す。位置検出プログラムの一実施形態は、コンピュータを、図２に示す各機能ブロックに相当する各構成要素として機能させる。

【0021】

制御部１０４は、画像取得部１１１と、パターンマッチング部１１２と、合議部１１３と、位置制御部１１４と、画像記憶部１１５と、画像登録部１１６とを備える。
画像取得部１１１はカメラ１０１から、ワーク３００の撮影画像として画像データを取得する。

【0022】

パターンマッチング部１１２は、カメラ１０１で得られる撮影画像と、画像記憶部１１５に記憶された登録画像とのパターンマッチングを行ってマッチング位置を得る。登録画像としては、過去にカメラ１０１で撮影されたワーク３００の撮影画像における銅線３０１の画像が記憶される。また、画像記憶部１１５には複数の登録画像が記憶され、パターンマッチング部１１２は、各登録画像を用いてパターンマッチングを行って、それぞれのマッチング位置を得る。なお、パターンマッチング部は、単にマッチング部と言われることもある。

【0023】

合議部１１３は、複数の登録画像それぞれのマッチング位置に基づいた合議により、銅線３０１の検出位置を決定する。
画像登録部１１６は、画像記憶部１１５に記憶された登録画像を必要に応じて更新し、新たにカメラ１０１で撮影された銅線３０１の画像を登録画像として画像記憶部１１５に記憶させる。画像登録部１１６は、自動的に登録画像を更新するとともに、溶接装置１００のユーザによるリセット指示を受けた場合には、登録画像を自動的な更新よりも大幅に更新する。

【0024】

＜位置制御の処理手順＞
図３は、制御部１０４における位置制御の処理手順を示すフローチャートである。図４は、カメラ１０１で得られる撮影画像の一例を示す図である。図５は、画像記憶部１１５に記憶された登録画像の一例を示す図である。図６は、合議による検出位置の決定例を示す図である。以下、図４～図６を適宜参照しながら、図３のフローチャートが示す処理手順について説明する。

【0025】

図３のフローチャートが示す位置制御の処理は、ワーク３００に対する溶接の度に実行される。
位置制御の処理が開始されると、先ずステップＳ１０１で、画像取得部１１１によってカメラ１０１から撮影画像が取得される。図４に示すように、撮影画像３１０には銅線３０１が写るとともに、図１では図示が省略されたカシメ部分３０５も写る。銅線３０１にレーザ光１０５が照射されることで銅線３０１がカシメ部分３０５に溶接される。従って、カシメ部分３０５も写った撮影画像３１０中で銅線３０１の位置を正確に検出することが求められる。

【0026】

銅線３０１の画像部分には、切断エッジ３０２と、切断エッジ３０２を間に挟んだ２面の切断面３０３が含まれる。切断エッジ３０２および切断面３０３の位置、傾き、曲率などは、銅線３０１の切断毎に揺らぐとともに、ブレード２００の摩耗などに伴って経時的に変化する。この結果、切断エッジ３０２および切断面３０３の画像についても、揺らぎと経時変化が生じる。
このような再現性の低い銅線３０１の画像に対し、パターンマッチングによる正確な位置検出が求められる。

【0027】

図３のステップＳ１０１で得られた撮影画像３１０に対し、ステップＳ１０２で、パターンマッチング部１１２によるパターンマッチングが実行される。パターンマッチング部１１２では、上述したように、画像記憶部１１５に記憶された複数の登録画像それぞれによるパターンマッチングが実行される。

【0028】

図５に示すように、画像記憶部１１５には、複数の登録画像１２１が登録される。図５には、一例としてａからｆまでの６つの登録画像１２１が示される。各登録画像１２１は、基本的な形状に共通性があるものの、切断面３０３の反射などのパターンが異なっている。図３のステップＳ１０２では、このような複数の登録画像１２１がパターンマッチングに用いられ、登録画像１２１毎にマッチング位置が求められる。なお、登録画像１２１毎にマッチング位置を求める過程を「マッチング過程」と言うことがある。

【0029】

各登録画像１２１としては、例えば１日間に溶接される各ワーク３００についてカメラ１０１で撮影されて得られた複数の撮影画像３１０の平均画像が用いられる。つまり、画像記憶部１１５は、複数の第１時間区間それぞれ（例えば各１日間）における対象物（例えばワーク３００）の撮影画像３１０に基づいた当該第１時間区間毎の登録画像１２１を記憶する。また、本実施形態において、登録画像１２１は、第１時間区間内で得られた複数の撮影画像の平均画像である。

【0030】

但し、平均画像中の銅線３０１に相当する部分のみが切り出された画像が登録画像１２１として用いられる。撮影画像３１０の平均に際して撮影画像３１０同士は、各ワーク３００の溶接時に検出された検出位置を基準として位置合わせされる。

【0031】

平均画像は、銅線３０１の形状における揺らぎが打ち消された画像となるので、各ワーク３００における銅線３０１の画像とのパターンマッチングに成功する可能性が高く、登録画像１２１として適している。

【0032】

パターンマッチング部１１２によるパターンマッチングの結果、図６に示すように、各登録画像１２１に対応したマッチング位置１３１が求められる。つまり、パターンマッチング部１１２は、第１時間区間毎の登録画像１２１と、複数の第１時間区間とは異なる第２時間区間（例えば他の１日内）で得られた対象物（例えばワーク３００）の撮影画像３１０とのパターンマッチングを行って、当該登録画像１２１毎にワーク３００のマッチング位置１３１を得る。

【0033】

図６に示す例では、いくつかのマッチング位置１３１（例えば登録画像ａ，ｂ，ｅ，ｆのマッチング位置１３１）は銅線３０１の位置に集まり、他のマッチング位置１３１（例えば登録画像ｃ，ｄのマッチング位置１３１）は、銅線３０１とは異なる位置で互いにばらけている。複数のパターンの登録画像１２１が用いられることにより、銅線３０１の位置から外れたマッチング位置１３１も求められる場合がある。

【0034】

銅線３０１の位置からマッチング位置１３１が外れる場合には、カシメ部分３０５などの画像と登録画像１２１が、偶々ある程度マッチしたためと考えられるので、マッチング位置１３１同士が集まる可能性は低い。逆に、複数のマッチング位置１３１が近くに集まっている場合には、銅線３０１の画像に対して複数の登録画像１２１それぞれがある程度以上にマッチしたためと考えられるので、銅線３０１の位置を示していると考えられる。

【0035】

従って、複数の登録画像１２１それぞれのマッチング位置１３１に基づいた合議部１１３における合議によって銅線３０１の正確な検出位置が決まる。合議部１１３は、本発明にいう位置決定部の一例に相当し、登録画像毎のマッチング位置１３１に基づいて対象物（例えばワーク３００）の検出位置を決定する。マッチング位置に基づいて上記対象物の検出位置を決定する過程を「位置決定過程」と言うことがある。

【0036】

形状の再現性が低い対象物であっても、撮影画像３１０同士にはある程度の類似性が存在するので、登録画像毎に得られる複数のマッチング位置に基づいて検出位置が決定されることで精度の高い位置検出が実現される。

【0037】

具体的には、図３のステップＳ１０３で合議部１１３により、複数のマッチング位置１３１についてクラスタリングが行われる。即ち、複数のマッチング位置１３１のうち、相互の距離が所定距離内のものについて、図６に示すようにクラスタ１３２が形成される。所定距離内に他のマッチング位置１３１が存在しないマッチング位置１３１については単独のクラスタとなる。

【0038】

そして、クラスタリングの結果、最大数のマッチング位置１３１を含んだクラスタ１３２について、図３のステップＳ１０４で合議部１１３により、クラスタ１３２に属したマッチング位置１３１の平均位置が算出される。制御部１０４では、この平均位置が銅線３０１の検出位置として用いられる。

【0039】

つまり、合議部１１３は、登録画像毎のマッチング位置１３１が分けられたクラスタ１３２のうち、最多のマッチング位置が属するクラスタ１３２における当該マッチング位置１３１の平均位置１３３を検出位置に決定する。最多マッチング位置の平均が検出位置となることで、対象物に経時的な形状変化が生じた場合にも、精度の高い位置検出が実現される。

【0040】

ステップＳ１０５では、このように求められた検出位置に基づいて、位置制御部１１４による位置決めアーム１０３の制御が行われ、溶接部１０２が銅線３０１に対して位置決めされる。その後、制御部１０４による溶接部１０２の制御でレーザ光１０５が銅線３０１に照射されて溶接が行われる。なお、位置決めされた部位を「溶接個所」と言うことがある。

【0041】

上述したように、銅線３０１の切断形状は経時的に変化する。このため、画像記憶部１１５に記憶された複数の登録画像１２１が固定されたままの場合、時間の経過とともに位置検出の精度が低下してしまう。そのため、画像登録部１１６では、登録画像の自動的な更新が行われる。

【0042】

＜登録画像更新の処理手順＞
図７は、画像登録部１１６による登録画像更新の処理手順を示すフローチャートである。
図７のフローチャートが示す登録画像更新の処理は、例えば１日分の溶接が終了した時点で実行される。なお、１日分の溶接について溶接時毎の撮影画像３１０が画像記憶部１１５に記憶済みとする。

【0043】

登録画像更新の処理が開始されると、ステップＳ２０１で、検出位置を基準とした位置合わせにより１日分の撮影画像３１０における平均画像（銅線３０１の部分のみ）が作成される。また、ステップＳ２０２で、平均画像とのパターンマッチングにより、１日分の各撮影画像３１０について銅線３０１の位置検出が実行される。

【0044】

その後、ステップＳ２０１およびステップＳ２０２の処理（精錬処理）が、所定回数まで繰り返される（ステップＳ２０３；Ｎｏ）。なお、２回目以降の精錬処理では、ステップＳ２０１において、前回の精錬処理における検出位置を基準とした位置合わせが行われる。精錬処理が実行されることにより、撮影画像３１０同士の位置のばらつきが修正され、平均画像のぼやけが減少して明瞭なパターンの平均画像が得られる。

【0045】

つまり、精錬処理は、本発明にいう平均画像更新部の処理に相当する。即ち、画像登録部１１６は精錬処理で、平均画像と、当該平均画像の作成に用いられた複数の撮影画像３１０それぞれとのパターンマッチングを行う（ステップＳ２０１）。そして、画像登録部１１６は精錬処理で、当該撮影画像３１０毎にマッチング位置に基づいた位置調整を行い、位置調整後の複数の撮影画像３１０から新たな平均画像を作成する（ステップＳ２０２）。

【0046】

所定回数の精錬処理が終了すると（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０４で、現在の登録画像とのパターンマッチングによる、図３のステップＳ１０２～ステップＳ１０４の手順での位置検出が、１日分の各撮影画像３１０について実行される。そして、登録画像による位置検出結果が、最終的な平均画像による位置検出結果を正解データとして比較され、正解率が求められる（ステップＳ２０５）。つまりステップＳ２０５では、第２時間区間で得られた対象物(例えばワーク３００)の複数の撮影画像３１０に基づいた新規の登録画像(例えば平均画像)と当該複数の撮影画像３１０それぞれとのパターンマッチングで得られた複数のマッチング位置が正解データとされる。

【0047】

そして、ステップＳ２０５では、各撮影画像３１０について、登録画像による位置検出結果と正解データとの差が、銅線３０１の範囲内である場合には、登録画像による位置検出結果が正解であったとして、１日分の撮影画像３１０についての正解率が求められる。

【0048】

求められた正解率が所定の正解率に達した場合（ステップＳ２０５；Ｙｅｓ）には、登録画像の更新は不要であり、そのまま、登録画像更新の処理が終了する。一方、正解率が所定の正解率に達しない場合（ステップＳ２０５；Ｎｏ）には、登録画像の更新が必要となり、精錬処理で最終的に得られた平均画像が新たな登録画像として画像記憶部１１５に記憶される（ステップＳ２０６）。

【0049】

つまり、画像登録部１１６は、正解データと、既存の登録画像による検出位置との一致率が基準の一致率に対して低い場合に、低率登録画像を新規の登録画像と入れ替える。これにより、登録画像の入れ替えが自動的に進む。

【0050】

新たな登録画像の記憶に際し、既存の登録画像のうち、正解率の最も低い登録画像が画像記憶部１１５から削除され、登録画像更新の処理が終了する。つまり、ステップＳ２０６の処理は、本発明にいう登録画像更新部の処理に相当し、複数の既存の登録画像１２１のうち、複数の撮影画像３１０それぞれとのパターンマッチング結果と正解データとの一致率が最も低い低率登録画像を新規の登録画像と入れ替える。

【0051】

図５には、各登録画像における正解率の例１２２、１２３が示され、ある１日における正解データに対する正解率を示す第１例１２２では登録画像ａ，ｂ，ｅ，ｆの正解率が高い。これに対し、別の１日における正解データに対する正解率を示す第２例１２３では、登録画像ｃ，ｄ，ｆの正解率が高い。

【0052】

パターンが異なる登録画像１２１が登録されていることで、銅線３０１の切断形状に揺らぎなどの変化が生じても、複数の登録画像１２１におけるパターン内の変化であれば、複数の登録画像１２１による合議によって正確な位置検出が可能である。

【0053】

しかし、銅線３０１の切断形状の経時変化が進むと、合議によっても正解率が低下するので、その場合には、図７に示す手順により、登録画像１２１が自動的に更新される。例えば正解率の第２例１２３の場合、登録画像ａにおける正解率が「０．００％」であるため、登録画像ａが削除されて新たな登録画像である平均画像が記憶されることになる。

【0054】

上記手順で自動的に登録画像が更新されることで正解率が向上し、銅線３０１の切断形状の経時変化に対しても、位置検出の精度が保たれる。但し、ブレード２００の摩耗が進んで交換された場合などには、銅線３０１の切断形状について、経時変化および揺らぎなどとは異なる大幅な変化が生じる。

【0055】

この場合には、図２に示すように、ユーザによるリセット指示が画像登録部１１６に与えられ、既存の登録画像１２１が、例えば最新の１つを除いてすべて削除される。そして、登録画像１２１が所定数(図５の例では６つ)に達するまで、１日ごとに、図７のステップＳ２０１～ステップＳ２０３の精錬処理で得られる平均画像が登録画像として画像記憶部１１５に追加される。

【0056】

つまり、画像登録部１１６は、本発明にいう登録リセット部の一例として機能し、所定の指示を受けた場合に、画像記憶部１１５に記憶された登録画像１２１の全部、あるいは一部を残した他の全部を破棄して新たな登録画像を記憶させる。登録画像１２１がリセットされることで、制御部１０４による位置検出は、ブレード２００の交換などに伴う銅線３０１の切断形状の大幅な変化にも速やかな対応が可能となる。

【0057】

なお、ここでは、本発明の位置検出装置、位置決め装置、位置検出プログラムおよび位置検出方法における使用方法の一例として溶接装置が挙げられるが、本発明の位置検出装置、位置決め装置、位置検出プログラムおよび位置検出方法の使用方法は上記に限定されず、工作機器または光学機器など広範囲に使用可能である。

【0058】

また、本発明の位置検出装置は、コンピュータにプログラムが組み込まれた形態には限定されず、図２に示す機能構造がハードウェアで実現された形態であってもよい。

【0059】

上述した実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0060】

１００ ：溶接装置
１０１ ：カメラ
１０２ ：溶接部
１０３ ：位置決めアーム
１０４ ：制御部
１０５ ：レーザ光
２００ ：ブレード
３００ ：ワーク
３０１ ：銅線
１１１ ：画像取得部
１１２ ：パターンマッチング部
１１３ ：合議部
１１４ ：位置制御部
１１５ ：画像記憶部
１１６ ：画像登録部
３０２ ：切断エッジ
３０３ ：切断面
３０５ ：カシメ部分
３１０ ：撮影画像
１２１ ：登録画像
１３１ ：マッチング位置
１３２ ：クラスタ
１３３ ：平均位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】