トレイ全域でハンドアイ校正の残差を検証する

課題と前提条件

教示点での当てはめ誤差が小さくても、他位置で正確に把持できるとは限りません。本手順は固定カメラの平面XY配置用で、3Dや移動カメラには別のモデルが必要です。

試験の準備

本番トレイと把持平面を使い、ロボット単位、座標軸、TCPを確認します。独立検証点を9点用意します。0.20mmは仮の基準であり、把持要件に置き換えます。

方法選定前にカメラ配置、ロボット座標系、作業平面を確認します。本例は固定カメラの平面XY用途で、完全な三次元ハンドアイ校正ではありません。画像座標が画素か校正済み実寸平面か、ロボットが対象の基準・ユーザー座標系かを確認します。単位、軸方向、TCP、校正版を残します。安定した治具で対象を実把持高さに置きます。高さ違いは特に透視撮像で位置依存の誤差を生みます。交換カメラやトレイのモデル名が同じでも校正を無検証で再利用しません。

作業手順

1. メーカー手順に従って、広く離れた画像・ロボット座標の点対を取得します。
2. 各位置で部品と把持点を同じ状態に保ち、校正C1を保存します。
3. 中心と四隅を含む独立した位置に検証対象を置きます。
4. 指令と基準位置からsqrt(dx² + dy²)を計算し、符号付きdxとdyも残します。
5. 実把持を確認し、許容取り付け範囲でトレイを脱着して再試験します。

選んだ系の点対手順に従い、各画像位置と対応ロボット位置を保持します。中央に集めず必要視野全体に配置します。点の交換や座標系混在はもっともらしい誤変換を作るため、計算前に対応を確認します。元の点対と設定を保存します。仮の九検証点は別に確保し、計算へ戻しません。各点で予測位置を独立に定めた物理参照と比較し、符号付きXY差を保存して平行移動、回転、縮尺の傾向を見ます。数値報告だけでなく実工具で把持します。

仮定に基づく試験記録

以下は説明用の仮定であり、Deyiの実測結果ではありません。実際に承認した試験記録に置き換えてください。

独立した検証点で、仮の誤差dx = 0.12 mm、dy = 0.16 mmなら、半径方向の誤差は0.20 mmになります。大きさだけでなく符号付き成分を残します。仮の上限と同じ値の点は、合意した丸めと不確かさの規則で判定し、自動的に受入可とはしません。隅と実際の把持平面を試し、変換計算に使った点を独立検証に流用しないでください。

各点の符号付き成分から半径方向XY残差を求め、平均とともに最大値と位置分布を報告します。小さな平均は隅の失敗を隠します。測定不確かさとロボット参照の繰返し性を考慮し、変換座標を独立した正解としません。例は仮の限界に接するため判定規則が必要で、合格するよう切り下げません。限界は部品余白、工具形状、用途の受入要求から決め、0.20 mmを流用しません。平面位置と向き・高さの検証は分けます。

工程を示す二つの図

トラブルの切り分け

• 一定方向のずれは再校正前にTCPと原点を確認します。
• 端ほど誤差が増える場合は点配置、撮像、モデルを確認します。
• 高さ変化は対応モデルなしでは平面の前提を崩します。

受入確認と引き継ぎ

全独立位置が合意した位置誤差内で、実把持も成功することを確認します。教示点と検証点を分け、トレイ、高さ、TCP、校正版を記録します。実測値は掲載していません。

試験前に受入基準を定め、元の証拠を保存してください。本例は供給対象モデルの機能を保証するものではありません。

計算用治具を外した後、新しい対象提示と量産工具で受入を行います。視野端、実高さ、使用除外領域を記録します。稼働座標系、工具、校正識別を承認構成と照合し、通常再起動後に参照点を再確認します。カメラ固定、トレイ高さ、工具、座標系が変われば再試験範囲を検討します。計算点対、独立記録、座標定義、残差表・図、実把持観測を渡します。メーカーの校正画面があるだけではDeyiモデルの対応モードや精度を証明しません。

関連資料

機器を選定する前に、関連する選定・用途別ガイドを参照してください。技術検討には、サンプル画像、必要な判定、運転条件、試験記録を用意してください。