2024-161999 検査装置、検査方法、プログラム、記録媒体、物品の製造方法

(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】P2024161999

(43)【公開日】2024-11-21

(54)【発明の名称】検査装置、検査方法、プログラム、記録媒体、物品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/88 20060101AFI20241114BHJP

【ＦＩ】

G01N21/88 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】22

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023077116

(22)【出願日】2023-05-09

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003133

【氏名又は名称】弁理士法人近島国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】今井 将人

【テーマコード（参考）】

2G051

【Ｆターム（参考）】

2G051AA90

2G051AB02

2G051AC19

2G051CA04

2G051FA01

(57)【要約】

【課題】検査対象物を撮影して検査結果が表示された際に、ロボットの次の動作をユーザが効率的に設定することができなかった。
【解決手段】撮像部と、ワークを前記撮像部が撮像可能な位置関係になるよう、前記撮像部と前記ワークのうち少なくとも一方を移動させるロボットと、表示部と、処理部と、を備え、前記処理部は、前記撮像部が撮像した前記ワークの画像を用いて前記ワークを検査する検査処理と、前記表示部に、前記ワークのモデルと、前記撮像部が撮像した前記ワークの撮像部位を示す情報と、前記撮像部位に対応した前記検査処理の結果と、を表示する表示処理と、前記検査処理の結果に基づいて前記ロボットを動作させる動作指令を生成する生成処理と、を実行する、ことを特徴とする検査装置である。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像部と、
ワークを前記撮像部が撮像可能な位置関係になるよう、前記撮像部と前記ワークのうち少なくとも一方を移動させるロボットと、
表示部と、
処理部と、を備え、
前記処理部は、
前記撮像部が撮像した前記ワークの画像を用いて前記ワークを検査する検査処理と、
前記表示部に、前記ワークのモデルと、前記撮像部が撮像した前記ワークの撮像部位を示す情報と、前記撮像部位に対応した前記検査処理の結果と、を表示する表示処理と、
前記検査処理の結果に基づいて前記ロボットを動作させる動作指令を生成する生成処理と、
を実行する、ことを特徴とする検査装置。

【請求項2】

前記処理部は、前記動作指令を生成するために用いられる設定情報を、前記表示部に表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。

【請求項3】

前記設定情報には、前記結果の内容と前記動作指令の内容とを対応づける情報が含まれる、
ことを特徴とする請求項２に記載の検査装置。

【請求項4】

前記処理部は、作業者による前記設定情報の入力を受け付けることができる、
ことを特徴とする請求項２に記載の検査装置。

【請求項5】

前記処理部は、前記生成処理に関する情報を作業者が入力するための画像を、前記表示部に表示する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項6】

前記画像は、前記生成処理の開始指示を、前記作業者が入力するための画像を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の検査装置。

【請求項7】

前記画像は、前記生成処理で生成する前記動作指令の内容を、前記作業者が入力するための画像を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の検査装置。

【請求項8】

前記画像は、前記生成処理で生成する前記動作指令に含まれる前記ロボットの移動先を、前記作業者が指示するための画像を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の検査装置。

【請求項9】

前記処理部は、前記生成処理を開始する指示を受け付けてから、前記生成処理を開始する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項10】

前記処理部は、前記検査処理の結果が特定の内容であった場合に、前記生成処理を開始する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項11】

前記動作指令は、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記撮像部位を、前記撮像部に撮像させるために前記ロボットを動作させる指令を含んでいる、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項12】

前記動作指令は、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記ワークを、所定の位置に移動させるために前記ロボットを動作させる指令を含んでいる、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項13】

前記処理部は、前記表示処理において、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記撮像部位を、他の撮像部位とは識別可能に表示する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項14】

前記処理部は、前記表示処理において、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記撮像部位のみについて、前記検査処理の結果を表示することが可能である、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項15】

前記処理部は、前記検査処理において、前記ワークに付された光学読取コード、マーク、または文字を識別し、前記表示処理において識別結果を表示する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項16】

前記処理部は、前記表示処理に関する指示を作業者が入力するための画像を、前記表示部に表示する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。

【請求項17】

前記画像は、前記検査処理の結果を表示する前記撮像部位を、前記作業者が選択するための画像を含む、
ことを特徴とする請求項１６に記載の検査装置。

【請求項18】

請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置を用いてワークを検査する、
ことを特徴とする検査方法。

【請求項19】

請求項１８に記載の検査方法において、前記処理部が前記検査処理、前記表示処理、および前記生成処理を実行するためのプログラム。

【請求項20】

請求項１９に記載のプログラムを記憶したコンピュータにより読取が可能な記録媒体。

【請求項21】

請求項１８に記載の検査方法によりワークを検査し、前記生成処理では、前記検査処理の結果が所定基準を満たす前記ワークを前記ロボットが取り扱うための動作指令を生成する、
ことを特徴とする物品の製造方法。

【請求項22】

請求項１８に記載の検査方法を用いてワークを検査し、前記生成処理では、前記検査処理の結果が所定基準を満たさない前記ワークを前記ロボットが取り扱うための動作指令を生成する、
ことを特徴とする物品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像画像を用いて対象物を検査する検査装置、等に関する。

【背景技術】

【0002】

ワークの表面の傷や、組立の不備などを検査するための外観検査システムが知られている。特許文献１には、検査対象物の検査部分を撮像装置で撮像し、得られた画像に基づいて検査部分について欠陥の有無を検査し、検査対象物に対応する３次元モデルにおいて検査部分と検査結果とを対応させて表示する外観検査システムが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－３３０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された外観検査システムによれば、各検査部分についての検査結果と３次元モデルとが対応付けられて表示されるため、ユーザは検査対象物のどの部分に対応した検査結果なのかを容易に把握することが可能になる。

【0005】

ところで、外観検査を行う際には、作業を効率化するためにロボットに撮像装置あるいは検査対象物をハンドリングさせて撮影を行うことができる。その場合に、撮影後にロボットが実行すべき動作内容は、外観検査の結果に応じて異なったものとなり得る。特許文献１に記載された外観検査システムでは、検査結果をユーザが理解しやすいように表示する方法は提案されているものの、検査結果に応じてロボットが次に行う動作を設定する方法については検討されていない。このため、検査対象物を撮影して検査結果が表示された際に、ロボットの次の動作をユーザが効率的に設定することができなかった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一つの態様は、撮像部と、ワークを前記撮像部が撮像可能な位置関係になるよう、前記撮像部と前記ワークのうち少なくとも一方を移動させるロボットと、表示部と、処理部と、を備え、前記処理部は、前記撮像部が撮像した前記ワークの画像を用いて前記ワークを検査する検査処理と、前記表示部に、前記ワークのモデルと、前記撮像部が撮像した前記ワークの撮像部位を示す情報と、前記撮像部位に対応した前記検査処理の結果と、を表示する表示処理と、前記検査処理の結果に基づいて前記ロボットを動作させる動作指令を生成する生成処理と、を実行する、ことを特徴とする検査装置である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ロボットを用いて検査対象物を撮影して検査する検査装置において、検査対象物を撮影した後のロボットの動作を、検査結果に応じて効率的に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る検査装置の模式的な外観斜視図。

【図2】実施形態に係る検査装置の模式的なブロック図。

【図3】ロボットの一例の外観図。

【図4】情報処理部の一例を示す図。

【図5】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【図6】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【図7】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【図8】動作生成部が実行する処理手順を説明するためのフローチャート。

【図9】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【図10】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【図11】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【図12】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【図13】実施形態に係る検査装置の表示画面の一例。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図面を参照して、本発明の実施形態である検査装置、検査方法、等について説明する。尚、以下に示す実施形態は例示であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更して実施をすることができる。

【0010】

尚、以下の実施形態の説明において参照する図面では、特に但し書きがない限り、同一の符号を付して示す要素は、同様の機能を有するものとする。図中において、同一の要素が複数個配置されている場合には、符号の付与及びその説明が省略される場合がある。

【0011】

また、図示および説明の便宜のために図面を模式的に表現する場合があるため、図面に記載された要素の形状、大きさ、配置などは、現実の物と厳密に一致しているとは限らない場合があるものとする。

【0012】

［実施形態］
図１は、実施形態に係る検査装置を説明するための模式的な外観斜視図であり、図２は検査装置の構成を説明するための模式的なブロック図である。検査装置は、ロボット１０、ロボット制御部４０、情報処理部５０を備える。検査装置は、固定台３１に載置されたワーク３０の外観を検査する。本実施形態では、検査対象物の所定部位を撮像する際のロボットの位置・姿勢の制御を容易にするため、予め座標が既知の固定台３１上にワーク３０が位置決めされているが、検査対象物およびその設置方法はこの例に限られるわけではない。要は、検査装置が検査対象物の所定部位を撮像可能であればよい。

【0013】

ロボット１０としては、例えば６軸制御の垂直多関節ロボットが好適に用いられるが、それ以外の方式のロボットを用いてもよく、水平多関節ロボット（スカラロボット）、パラレルリンクロボット、直動関節型ロボットなど、種々の形式が用いられ得る。つまり、ロボット制御部４０による動作指令に基づき、伸縮、屈伸、上下移動、左右移動もしくは旋回の動作またはこれらの複合動作を自動的に行うことができる可動部を備えたロボットであれば、どのような形態であってもよい。

【0014】

ロボット１０には撮像装置２０が装着されており、撮像装置２０はロボット１０の位置・姿勢に応じた画角で画像を撮影することができる。もっとも、撮像装置２０は必ずしもロボット１０に固定的に装着されている必要はなく、例えばロボット１０が撮像装置２０を把持しながら位置・姿勢を変更して撮影してもよい。

【0015】

図３に、ロボット１０の一例の外観を示す。図示のロボット１０は、６つの回転関節を持つ垂直多関節ロボットである。ロボット１０は、ベース１１を基端としてリンク１２～リンク１６が関節を介して連結されている。また、ロボット１０の先端には撮像装置２０が取り付けられている。撮像装置２０は、カメラ本体部２１を有し、不図示の信号線または無線によりロボット制御部４０と通信可能に接続される。図には、撮像視野２２として、撮像光学系により決定される画角と合焦面を模式的に図示している。ロボット１０および撮像装置２０は、有線あるいは無線によりロボット制御部４０と交信可能に接続されており、ロボット制御部４０からの動作指令により動作する。接続は、例えばＩＥＥＥ８０２．３のような有線通信、あるいはＩＥＥＥ８０２．１１やＩＥＥＥ８０２．１５のような無線通信の通信規格を用いて構成することができる。

【0016】

ロボット制御部４０は、ロボット１０と接続されている他に、情報処理部５０とも有線あるいは無線により交信可能に接続されている。ロボット制御部４０は、ロボット１０に動作指令を送ってロボット１０の動作を制御する他に、撮像装置２０を制御して撮像画像を取得する、情報処理部５０と交信して動作に係る情報や撮像画像の授受を行う、などの機能を有する制御装置である。

【0017】

情報処理部５０は、検査装置の全体動作を統括して外観検査を実行し、検査結果に基づいてロボット１０の次の動作に関する情報処理を実行するコンピュータである。図４に、一例を示すが、情報処理部５０は、ＣＰＵを備えたコンピュータ本体５１と、表示部としてのディスプレイ５２、入力部としてのキーボード５４とマウス５３とを備えている。図２に示すブロック図では、情報処理部５０において点線枠で囲まれている部分はハードウェア的な構成要素を示し、点線枠外の検査部Ｆ１、表示制御部Ｆ２、動作生成部Ｆ３は、コンピュータによって実現される機能ブロックを示している。

【0018】

情報処理部５０は、ハードウェア的な構成要素として、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート、入力部、表示部、等を備えている。ＲＯＭには、検査装置の動作プログラムが記憶されている。本実施形態の検査方法にかかる各種処理を実行するためのプログラムは、他の動作プログラムと同様にＲＯＭに記憶させておいてもよいが、ネットワークを介して外部からＲＡＭにロードしてもよい。あるいは、プログラムを記録したコンピュータにより読み取り可能な記録媒体を介して、ＲＡＭにロードしてもよい。

【0019】

Ｉ／Ｏポートは、不図示の外部機器やネットワークと接続され、たとえば特定の対象物を外観検査する際に必要なデータの入出力を、外部のコンピュータとの間で行うことができる。また、Ｉ／Ｏポートは、表示部や入力部と接続され、検査装置の動作状態情報を操作者に表示したり、操作者からの入力を受け付けたりすることができる。

【0020】

入力部は、ハンディターミナルのような端末、あるいはキーボード、ジョグダイアル、マウス、ポインティングデバイス、音声入力機などのデバイス（あるいはそれらを備える制御端末）によって構成することができる。表示部は、後述する外観検査処理に係る情報を表示画面に表示可能なものであればよく、例えば液晶ディスプレイ装置、有機ＥＬ表示装置、投射型表示装置などを用いることができる。

【0021】

検査部Ｆ１、表示制御部Ｆ２、動作生成部Ｆ３の各機能ブロックは、ＣＰＵ、ＧＰＵ等のプロセッサが、検査方法のプログラムに従って処理を実行することにより実現される。ただし、機能ブロックの一部または全部をＡＳＩＣ等のハードウェアにより構成してもよい。尚、図示された各機能要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のごとく構成されていることを要しない。例えば、各機能ブロックの分散や統合の具体的形態は図示の例に限らず、その全部または一部を、使用状況等に応じて任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。例えば、情報処理部５０の機能の一部をロボット制御部が備えていてもよいし、ロボット制御部４０と情報処理部５０の一部または全部が物理的に統合されていてもよい。情報処理部５０は、デスクトップＰＣ、ラップトップＰＣ、タブレットＰＣ、スマートフォン等の汎用コンピュータ、ティーチングペンダントなどの各種コンピュータを用いて構成することができる。

【0022】

次に、検査装置により実行される検査方法について説明する。以下の説明では、撮像装置２０を用いて撮像する部位を、撮像部位、ワーク３０の所定部位、外観検査すべき部位、検査部位などと呼ぶことがある。

【0023】

情報処理部５０のＲＯＭには、外観検査を実行するためのプログラムが予め格納されている。プログラムは、ワーク３０の所定部位を撮影する位置にロボット１０を移動させるプログラム、撮像装置２０にワーク３０の所定部位を撮影させて検査用画像を取得するプログラム、検査用画像に基づいてワークを検査するプログラム、検査結果に基づいてロボット１０の動作を設定するプログラム、を含むことができる。

【0024】

情報処理部５０のＣＰＵがプログラムの実行を開始すると、検査部Ｆ１は、ワーク３０の位置情報、ワーク３０において外観検査すべき部位の情報に基づき、ロボット１０を撮影位置に移動させるコマンドを生成する。また、ロボット１０の移動完了後に撮像装置２０にワーク３０の検査部位を撮影させるコマンドを生成する。情報処理部５０は、検査部Ｆ１が生成したコマンドを、Ｉ／Ｏポートを介してロボット制御部４０に送信する。

【0025】

ロボット制御部４０は、受信したコマンドを解釈してロボット１０に動作指令を送り、ワーク３０の検査部位を撮影するための位置・姿勢にロボット１０を移動させる。そして、ロボット制御部４０は、撮像装置２０に動作指令を送ってワーク３０の検査部位を撮影させ、撮影した検査画像をロボット制御部４０に送信させる。

【0026】

ロボット制御部４０は、撮像装置２０から検査画像を受信すると、それを情報処理部５０に転送する。情報処理部５０は、検査画像と検査部位の情報（あるいは撮影した際のロボット１０の位置・姿勢に係る情報）とを紐づけて、記憶部に記憶する。

【0027】

次に、情報処理部５０の検査部Ｆ１は、検査画像を記憶部から読み出し、ワーク３０の検査すべき部位の状態を検査する。検査項目および検査方法は、当該検査の目的に応じて種々の態様であり得る。

【0028】

例えば、ワーク３０が製品の外装部品である場合には、ユーザが観察可能な外観部分を検査部位に設定して検査画像を撮影する。そして、撮影された検査画像に基づいて、塗装色、形状、テクスチャの状態、傷の有無、汚れの有無、などについて適宜の分析を行い、外観の良否を検査することができる。

【0029】

また、例えば、ワーク３０が複数の部品を組み立てた製品であり、製品の良否を検査する場合には、各部品が組付けられている箇所を検査部位に設定して検査画像を撮影する。そして、撮影された検査画像に基づいて、部品が欠落していないか、組みつけられている部品は正しい部品か、など適宜の検査を実行することができる。

【0030】

また、例えば、ワーク３０がマークや文字が付された物品である場合には、マークや文字が付された部分を検査部位に設定して検査画像を撮影する。そして、撮影された検査画像に基づいて、正しいマークや文字が付されているか、など適宜の検査を実行することができる。

【0031】

これらは、実施し得る外観検査の一例に過ぎないが、撮影された検査画像の解析には、パターンマッチング、テンプレートマッチング、エッジ処理、フィルタリング処理をはじめとする各種の画像認識手法や画像処理手法を用いることができる。あるいは、機械学習されたモデル（ニューラルネットワークをはじめとする各種の人工知能）を用いて、検査を実行することができる。

【0032】

ところで、外観検査の検査結果が判明した後にロボットが当該ワークに対して行うべき動作は、検査結果に応じて異なった態様になり得る。本実施形態によれば、情報処理部５０を用いることにより、検査対象物を撮影した後のロボットの動作を、検査結果に応じて効率的に設定することができる。

【0033】

例えば、検査の結果、撮影された検査画像の中に、外光の急変や不測の障害物の映り込みのために適切な撮影が行われなかった画像があることが判明した場合には、ロボットは当該検査部位を再度撮影する必要がある。また、例えばワークの特定の検査部位に傷等が検出された場合には、傷等を修復した後に当該検査部位を再度撮影し、修復が正しく完了したかの再検査をすべき場合がある。これらの場合、作業の効率を考慮すれば、ワークの全ての検査部位を再度撮影し直して再検査をするのではなく、不具合が検出された部位のみを再度撮影して再検査を実施するのが望ましい。

【0034】

また、再検査を実施する必要がないとしても、例えばワークが良品と判定されれば当該ワークを次の製造工程に向けて搬送し、不良品であれば当該ワークを廃棄経路に搬送する場合がある。このように、検査処理の結果が所定基準を満たす場合と、満たさない場合とで、ロボットが実施すべき動作が異なる場合がある。

【0035】

図５は、本実施形態において、表示制御部Ｆ２（図２）がディスプレイ５２（図４）に外観検査に係る情報を表示させる表示処理を実行した際の表示画面１００を例示している。また、図６～図７、図９～図１３は、本実施形態において、図５とは異なる画像が表示画面１００として表示された例を示している。表示画面１００は、撮像ポイント表示部２００、検査情報表示部３００、仮想空間表示部４００を含むように構成されている。

【0036】

撮像ポイント表示部２００には、記憶部に登録されている撮像ポイントＰ１～撮像ポイントＰ４の名称が一覧形式で表示されている。尚、情報処理部５０の記憶部には、各撮像ポイントの名称、座標と、各撮像ポイントにおけるロボット１０の位置・姿勢に係る情報と、各撮像ポイントで撮像された検査画像データとが、紐付けられて格納されている。

【0037】

仮想空間表示部４００には、ロボット１０およびワーク３０のモデルが実空間と同様の位置関係で仮想空間中に配置された画像が表示される。さらに、これらのモデルとともに、撮像ポイントＰ１～撮像ポイントＰ４の各々に対応する検査情報４０１～検査情報４０４が表示され得る。検査情報４０１～検査情報４０４の各々は、例えば、撮像ポイントの名称、当該撮像ポイントで撮影した検査画像、当該検査画像に基づく検査結果（ＯＫ、ＮＧなど）を含んで構成され得る。

【0038】

検査情報表示部３００には、検査結果表示部３１０、移動先選択ボタン３２０、表示条件設定部３３０、動作生成ボタン３４０、などが表示され得る。検査結果表示部３１０には、撮像ポイントの名称と、当該撮像ポイントに対応する検査結果が表示される。

【0039】

移動先選択ボタン３２０は、例えば、作業者がロボット１０を特定の撮像ポイントに移動させたい際に使用するボタンである。作業者が入力部を介してボタンを選択することにより、当該撮像ポイントにロボット１０を移動させる動作指令を動作生成部Ｆ３が生成し、ロボット制御部４０に送信することができる。例えば、仮想空間表示部に表示された検査情報４０１～検査情報４０４を見た作業者が、特定の撮像ポイントについて改めて検査画像を撮像させたい場合などに、移動先選択ボタン３２０を用いることができる。

【0040】

表示条件設定部３３０は、仮想空間表示部４００に表示する情報を作業者が設定する際に使用可能な領域であり、作業者は入力部を介して所望の表示条件を設定することができる。例えば、図５に示す例では、表示条件設定部３３０で全撮像ポイントが選択されているため、仮想空間表示部４００には撮像ポイントＰ１～撮像ポイントＰ４の全てが表示されている。また、図６に示す例では、表示条件設定部３３０で「検査結果＝ＯＫ」と設定されており、検査結果が良好であった撮像ポイントＰ１および撮像ポイントＰ４と、それに対応する検査情報４０１と検査情報４０４のみが仮想空間表示部４００に表示されている。また、図７に示す例では、表示条件設定部３３０で「検査結果＝ＮＧ」と設定されており、検査結果が不合格であった撮像ポイントＰ２および撮像ポイントＰ３と、それに対応する検査情報４０２と検査情報４０３のみが仮想空間表示部４００に表示されている。

【0041】

動作生成ボタン３４０は、検査結果に応じたロボット１０の次の動作を生成する際に用いられるボタンであり、図９～図１１に例示されるように動作生成条件の入力欄も併せて表示され得る。作業者は、入力部を介して動作生成ボタン３４０および動作生成条件の入力欄を操作することができる。動作生成部Ｆ３は、動作生成ボタン３４０に対する作業者の入力を受け付けると、検査情報に基づいてロボット１０の動作指令を生成する。

【0042】

図８に、動作生成部Ｆ３が実行する処理手順を説明するためのフローチャートを示す。作業者が動作生成ボタン３４０を選択することで動作生成処理の開始指示が入力されると、ステップＳ１において、動作生成部Ｆ３は、動作生成に関係する撮像ポイントの情報を取得する。図８のステップＳ１では、便宜的に「撮像ポイントのリスト」と記載しているが、撮像ポイントの情報は、特にリスト形式のデータでなくてもよい。

【0043】

例えば、図９に示す例では、表示条件設定部３３０の設定情報に従って仮想空間表示部４００には全ての撮像ポイントが表示されているが、動作生成条件の内容としては（検査結果＝ＮＧ）が設定されている。この場合には、ステップＳ１において、次の動作生成に係る撮像ポイントとして、動作生成部Ｆ３は検査結果がＮＧである撮像ポイントＰ２と撮像ポイントＰ３が自動的に取得される。

【0044】

次に、ステップＳ２において、動作生成部Ｆ３は、リストから撮像ポイントを１つ抽出し、当該撮像ポイントにおいてロボット１０がとるべき位置・姿勢に係る目標座標を、情報処理部５０の記憶部から取得する。図９の例であれば、動作生成部Ｆ３は、撮像ポイントＰ２か撮像ポイントＰ３のいずれかに係る目標座標を取得する。

【0045】

次に、ステップＳ３において、動作生成部Ｆ３は、ステップＳ２で取得した目標座標にロボット１０を移動させるための移動命令を生成する。図９の例であれば、動作生成部Ｆ３は、撮像ポイントＰ２か撮像ポイントＰ３のいずれかにロボット１０を移動させるための移動命令を生成する。

【0046】

次に、ステップＳ４において、動作生成部Ｆ３は、ステップＳ３で生成した移動命令に紐付けて、撮像装置２０に画像を撮像させるための撮像命令を生成する。図９の例であれば、動作生成部Ｆ３は、撮像ポイントＰ２か撮像ポイントＰ３のいずれかにて画像を撮像させるための撮像命令を生成する。

【0047】

次に、ステップＳ５において、動作生成部Ｆ３は、ステップＳ１にて取得したリストに含まれる全ての撮像ポイントに対して移動命令と撮像命令の生成が完了したかを判定する。リストに含まれる全ての撮像ポイントに対して生成が完了していない場合には（ステップＳ５：ＮＯ）、完了するまでステップＳ２からステップＳ５の処理を繰り返し行う。図９の例であれば、撮像ポイントＰ２か撮像ポイントＰ３のいずれか一方に対してのみ処理が完了している場合には、ステップＳ２に戻り、他の一方の撮像ポイントについて移動命令と撮像命令を生成する。

【0048】

ステップＳ５において、ステップＳ１にて取得したリストに含まれる全ての撮像ポイントに対して移動命令と撮像命令の生成が完了したと判定した場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、動作生成部Ｆ３は生成した一連の動作指令をロボット制御部４０に出力する。尚、情報処理部５０は、生成した動作指令を記憶部に格納しておき、適時のタイミングでロボット制御部４０に出力してもよい。例えば、検査結果＝ＮＧであった検査部位を修復した後に再検査を実施する場合には、修復が完了した段階で、作業者の指示により動作指令をロボット制御部４０に出力するようにしてもよい。

【0049】

本実施形態によれば、例えば外観検査を行い、検査結果が不合格となった箇所に対して再加工などの処置を施した後に再検査する場合に、作業者は再検査時のロボットの動作プログラムを簡単に作成することができる。しかも、全箇所を再検査するプログラムではなく、不合格となっていた箇所のみを能率的に再検査するプログラムを生成することができる。

【0050】

また、検査結果が不合格となった箇所のみを再撮影する態様は本実施形態の一例にすぎず、例えば図１０に示す様に、検査結果を見た作業者が任意の撮像ポイントを選択できるように情報処理部５０を構成してもよい。図１０に示す例では、検査情報表示部３００に、再撮影する対象を作業者が設定するためのチェック欄が設けられている。表示制御部Ｆ２は、チェックされた対象を作業者が容易に確認できるように、仮想空間表示部４００において、検査情報４０１と検査情報４０２を、例えば色を変える、枠で囲む、などして識別可能なフォームで表示することができる。動作生成部Ｆ３は、作業者が入力したチェック欄に基づいて、ステップＳ１においてリストを取得し、動作指令を生成することができる。ステップＳ２～ステップＳ４にてロボット１０および撮像装置２０の動作指令が生成されると、表示制御部Ｆ２は図１１に示す様に、仮想空間表示部４００の検査情報４０１と検査情報４０２に、再検査の対象であることを示す情報を付加することができる。

【0051】

このように、本実施形態によれば、外観検査結果を見た作業者は、再検査のために任意の撮像ポイントを設定し、再検査に係るロボット１０の動作プログラムを簡単に作成することができる。

【0052】

また、検査結果が不合格だった箇所が所定数よりも多く存在した場合、あるいは大きな傷が検出された場合など、外観検査によりワークを修繕するのが不合理である（再検査不要）と判定される場合もあり得る。本実施形態では、外観検査結果がそのような場合には、作業者が動作生成ボタンを選択することにより、当該ワークを生産ラインから排除する（不良品として仕分ける）動作をロボット１０が行うプログラムを簡単に作成することができる。また、修繕後の再検査の結果が合格だった場合に、当該ワークを生産ラインに流す（良品として仕分ける）動作をロボット１０が行うプログラムを簡単に作成することができる。ワークを撮影場所である固定台３１から、廃棄ラインあるいは生産ラインに搬送する動作指令を予め記憶部に登録しておき、作業者が動作生成ボタンを用いて選択できるように構成しておくのが好ましい。

【0053】

また、例えば、ワークにマークや文字が付されており、その部分を撮像部位に設定して検査画像を撮像した場合には、検査画像に基づいてマークや文字を分析して識別結果を表示すれば、検査結果に基づいてロボットの次の動作を生成する際に便利である。例えば、図１２に示す様に、仮想空間表示部４００に表示する検査情報の中に、識別結果として文字情報を表示すれば、作業者は検査結果を容易に把握することができる。

【0054】

また、例えば、ワークに１次元バーコードや２次元バーコードのように人間が解読できない光学読取コードが付されており、その部分を撮像部位として撮像した場合には、検査部Ｆ１は検査画像に基づいて光学読取コードを解読して表示することができる。そのように表示によれば、作業者が検査結果に基づいてロボットの次の動作を生成する際に便利である。例えば、図１３に示す様に、仮想空間表示部４００に表示される検査情報の中に、２次元バーコードを解読した結果（例えば値）を表示すれば、作業者は外観検査結果を容易に把握することができる。

【0055】

例えば、ワークが複数の部品を組み立てた製品であり、各部品にマーク、文字、バーコードなどが付されている場合であれば、図１２や図１３に例示する表示画像により、作業者は正しい部品が取り付けられているかを容易に把握することができる。あるいは、検査部Ｆ１は、予め登録された製品の設計データと比較することにより、正常に組み立てられた製品か否かを判定することができる。こうして検査結果に基づいてワークが正常か否かを判定されたら、すでに説明したような手法を用いてワークを所定の位置へ移載する、もしくは再検査を行うといった動作指令を容易に生成することができる。

【0056】

本実施形態によれば、ロボットが次に実行する動作指令を、検査結果に応じて容易に生成することができる。これにより、外観検査にかかるユーザの作業負荷を軽減することができる。

【0057】

［実施形態の変形］
なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。例えば、上述した異なる実施形態の全部または一部を組み合わせて実施しても差し支えない。実施形態に記載された効果は本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は実施形態に記載されたものには限定されない。

【0058】

撮影時には、撮像部が検査対象物を撮影するのに適した相対位置関係になるように撮像部と検査対象物が配置されればよいので、ロボットは、撮像部と検査対象物のいずれか一方のみを移動させてもよいし、両方を移動させてもよい。すなわち、ロボットは、ワークを撮像部が撮像可能な位置関係になるように、撮像部とワークのうち少なくとも一方を移動させられればよい。

【0059】

例えば、外観検査結果が所定の条件を満たすと検査部Ｆ１が判定した場合には、作業者が動作作成ボタンを操作せずとも、動作生成部Ｆ３が検査結果に基づいてロボットの次の動作を自動的に生成するように構成してもよい。

【0060】

また、本実施形態の検査装置、検査方法は、単一のワークに複数の検査部位を設定して行う外観検査に限らず、並べて配置された複数のワークを検査対象として、各ワークの良否を判定する外観検査にも適用することができる。

【0061】

また、撮像ポイントを再度撮影する場合には、ロボットを、最初の外観検査時と同様の順番や軌道で移動させてもよいが、異なる順番や軌道で移動させてもよい。例えば、ＲＲＴ（Ｒａｐｉｄｌｙ－ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ Ｒａｎｄｏｍ Ｔｒｅｅ）のような経路計画アルゴリズムを利用すれば、障害物との干渉を回避しつつロボットを効率的に撮像ポイントに移動させる動作指令を生成することができる。

【0062】

本発明は、実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

【0063】

本明細書は、少なくとも以下の事項を開示している。
［事項１］
撮像部と、
ワークを前記撮像部が撮像可能な位置関係になるよう、前記撮像部と前記ワークのうち少なくとも一方を移動させるロボットと、
表示部と、
処理部と、を備え、
前記処理部は、
前記撮像部が撮像した前記ワークの画像を用いて前記ワークを検査する検査処理と、
前記表示部に、前記ワークのモデルと、前記撮像部が撮像した前記ワークの撮像部位を示す情報と、前記撮像部位に対応した前記検査処理の結果と、を表示する表示処理と、
前記検査処理の結果に基づいて前記ロボットを動作させる動作指令を生成する生成処理と、
を実行する、ことを特徴とする検査装置。
［事項２］
前記処理部は、前記動作指令を生成するために用いられる設定情報を、前記表示部に表示する、
ことを特徴とする事項１に記載の検査装置。
［事項３］
前記設定情報には、前記結果の内容と前記動作指令の内容とを対応づける情報が含まれる、
ことを特徴とする事項２に記載の検査装置。
［事項４］
前記処理部は、作業者による前記設定情報の入力を受け付けることができる、
ことを特徴とする事項２または３に記載の検査装置。
［事項５］
前記処理部は、前記生成処理に関する情報を作業者が入力するための画像を、前記表示部に表示する、
ことを特徴とする事項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項６］
前記画像は、前記生成処理の開始指示を、前記作業者が入力するための画像を含む、
ことを特徴とする事項５に記載の検査装置。
［事項７］
前記画像は、前記生成処理で生成する前記動作指令の内容を、前記作業者が入力するための画像を含む、
ことを特徴とする事項５または６に記載の検査装置。
［事項８］
前記画像は、前記生成処理で生成する前記動作指令に含まれる前記ロボットの移動先を、前記作業者が指示するための画像を含む、
ことを特徴とする事項５乃至７のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項９］
前記処理部は、前記生成処理を開始する指示を受け付けてから、前記生成処理を開始する、
ことを特徴とする事項１乃至８のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１０］
前記処理部は、前記検査処理の結果が特定の内容であった場合に、前記生成処理を開始する、
ことを特徴とする事項１乃至８のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１１］
前記動作指令は、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記撮像部位を、前記撮像部に撮像させるために前記ロボットを動作させる指令を含んでいる、
ことを特徴とする事項１乃至１０のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１２］
前記動作指令は、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記ワークを、所定の位置に移動させるために前記ロボットを動作させる指令を含んでいる、
ことを特徴とする事項１乃至１０のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１３］
前記処理部は、前記表示処理において、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記撮像部位を、他の撮像部位とは識別可能に表示する、
ことを特徴とする事項１乃至１２のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１４］
前記処理部は、前記表示処理において、前記検査処理の結果が特定の内容であった前記撮像部位のみについて、前記検査処理の結果を表示することが可能である、
ことを特徴とする事項１乃至１２のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１５］
前記処理部は、前記検査処理において、前記ワークに付された光学読取コード、マーク、または文字を識別し、前記表示処理において識別結果を表示する、
ことを特徴とする事項１乃至１４のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１６］
前記処理部は、前記表示処理に関する指示を作業者が入力するための画像を、前記表示部に表示する、
ことを特徴とする事項１乃至１５のいずれか１項に記載の検査装置。
［事項１７］
前記画像は、前記検査処理の結果を表示する前記撮像部位を、前記作業者が選択するための画像を含む、
ことを特徴とする事項１６に記載の検査装置。
［事項１８］
事項１乃至１７のいずれか１項に記載の検査装置を用いてワークを検査する、
ことを特徴とする検査方法。
［事項１９］
事項１８に記載の検査方法において、前記処理部が前記検査処理、前記表示処理、および前記生成処理を実行するためのプログラム。
［事項２０］
事項１９に記載のプログラムを記憶したコンピュータにより読取が可能な記録媒体。
［事項２１］
事項１８に記載の検査方法によりワークを検査し、前記生成処理では、前記検査処理の結果が所定基準を満たす前記ワークを前記ロボットが取り扱うための動作指令を生成する、
ことを特徴とする物品の製造方法。
［事項２２］
事項１８に記載の検査方法を用いてワークを検査し、前記生成処理では、前記検査処理の結果が所定基準を満たさない前記ワークを前記ロボットが取り扱うための動作指令を生成する、
ことを特徴とする物品の製造方法。

【符号の説明】

【0064】

１０・・・ロボット／１１・・・ベース／１２～１６・・・リンク／２０・・・撮像装置／２１・・・カメラ本体部／２２・・・撮像視野／３０・・・ワーク／３１・・・固定台／４０・・・ロボット制御部／５０・・・情報処理部／５１・・・コンピュータ本体／５２・・・ディスプレイ／５３・・・マウス／５４・・・キーボード／１００・・・表示画面／２００・・・撮像ポイント表示部／３００・・・検査情報表示部／３１０・・・検査結果表示部／３２０・・・移動先選択ボタン／３３０・・・表示条件設定部／３４０・・・動作生成ボタン／４００・・・仮想空間表示部／４０１～４０４・・・検査情報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】