发明创造名称：一种工业机器人的视觉系统
外观设计名称：
决定号：199031
决定日：2019-12-06
委内编号：1F262003
优先权日：
申请（专利）号：201710173818.7
申请日：2017-03-22
复审请求人：海南职业技术学院
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：关军
合议组组长：刘亚妮
参审员：何菡
国际分类号：B25J19/02(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：一项权利要求与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，但该区别技术特征为本领域的公知常识，其所起到的技术效果是本领域技术人员可以预料的，则对于本领域技术人员而言，在该对比文件的基础上结合本领域的公知常识得到该权利要求请求保护的技术方案是显而易见的，该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201710173818.7，名称为“一种工业机器人的视觉系统”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为海南职业技术学院，申请日为2017年03月22日，公开日为2017年06月23日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年09月03日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：本申请的权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：申请日2017年03月22日提交的说明书第1-4页（第1-31段）、说明书附图第1页（图1）、说明书摘要和摘要附图；2018年05月23日提交的权利要求第1-6项。
驳回决定中引用如下对比文件：
对比文件1：CN105945953A，公开日2016年09月21日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种工业机器人的视觉系统，其特征在于：包括一工业机器人，视觉采集系统；所述视觉采集系统设置于所述工业机器人的末端执行器上，所述视觉采集系统包括照明装置、视觉传感器、模拟数字转换器和存储器，所述照明装置与所述视觉传感器相连接，所述视觉传感器与所述模拟数字转换器相连接，所述模拟数字转换器与所述存储器相连接，所述模拟数字转换器为低功耗16位数字模拟转换器；视觉处理系统，其与所述视觉采集系统连接，用以对所述视觉采集系统采集的图像进行处理；视觉分析系统，其与所述视觉处理系统连接，用于分析所述视觉处理系统处理过的图像；还包括数据库处理系统，所述数据库处理系统包括云储存服务器和视觉数据对比模块，所述云储存服务器和视觉数据对比模块相连接；所述视觉数据对比模块还与所述视觉分析系统相连接；所述视觉采集系统与视觉处理系统之间经过由计算机信号分层处理，将视觉采集系统所获得的信息传输给视觉处理系统。
2. 根据权利要求1所述的工业机器人的视觉系统，其特征在于，所述数据库处理系统还包括对接模块、数据库和数据分析模块，所述对接模块用以对接数据库处理系统和视觉采集系统，所述数据分析模块与所述数据对比模块相连；数据库用于对接收的图像进行暂时储存，数据分析模块用于对数据库中的图像进行分析。
3. 根据权利要求1所述的工业机器人的视觉系统，其特征在于，所述视觉传感器为视觉检验传感器。
4. 根据权利要求3所述的工业机器人的视觉系统，其特征在于，所述数据库处理系统包括多个对接模块，所述数据对比模块包括对比电路，所述对比电路用以对接收的图像的数据信号进行对比并将对比之后的数据传递到数据分析模块。
5. 根据权利要求1所述的工业机器人的视觉系统，其特征在于，所述照明装置为LED照明灯。
6. 根据权利要求1所述的工业机器人的视觉系统，其特征在于，所述工业机器人为六轴工业机器人。”
驳回决定中认为：对比文件1公开了一种机器人的视觉识别系统，其应用于工业机器人，即公开了一种工业机器人的视觉系统，权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征在于：视觉采集系统设置于工业机器人的末端执行器上；视觉采集系统还包括存储器，照明装置与视觉传感器相连接，采用模拟数字转换器进行模拟数字信号的转换，视觉传感器与模拟数字转换器相连接，模拟数字转换器与存储器相连接，视觉采集系统与视觉处理系统之间经过由计算机信号分层处理，将视觉采集系统所获得的信息传输给视觉处理系统。而上述区别技术特征属于本领域常规选择，故权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征已被对比文件1公开，从属权利要求5和6的附加技术特征属于本领域常规技术手段，故从属权利要求2-6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2018年09月30日向国家知识产权局提出了复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人认为：对比文件1公开的信号转换模块为软件模块，采用软件模块的设计，在传输过程中易出现信号失真的现象，图像失去精确度，造成图像分辨失败；对比文件1没有公开计算机信号分层处理这样的处理方式。复审请求人于2018年11月16日再次提交复审请求书，其内容与2018年09月30日提交的复审请求书内容相同。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年11月23日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为，对比文件1并未明确信号转换模块为软件模块或硬件模块，且对比文件1已经公开了“信号转换模块5用以对采集的图形信号转成数据库处理系统能够识别的数据信号”，而模拟数字信号转换器，是信号转换领域通用的将模拟信号转换为数字信号的转换器，将信号转换模块具体选择为模拟数字信号转换器，是本领域的常规设置；采用计算机信号分层处理的方式，是计算机通信领域的常规信号通信方式，在对比文件1公开的视觉采集系统所获得的信息传输给图像处理系统的基础上，本领域技术人员采用计算机信号分层处理，将视觉采集系统所获得的信息传输给视觉处理系统，是显而易见的。因此坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年07月11日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征在于：视觉采集系统设置于工业机器人的末端执行器上；视觉采集系统包括存储器，照明装置与视觉传感器相连接，视觉传感器经模拟数字转换器与存储器相连接；模拟数字转换器为低功耗16位数字模拟转换器；视觉采集系统与视觉处理系统之间经过由计算机信号分层处理。上述区别技术特征均属于本领域公知常识，故相对于对比文件1与本领域公知常识的结合，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征已被对比文件1公开，从属权利要求5和6的附加技术特征属于本领域公知常识，故权利要求2-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见，合议组认为：对比文件1说明书第15段表述了“信号转换模块5用以对采集的图形信号转成成数据库处理系统能够识别的数据信号”，根据本领域普通技术知识，摄像头采集的图形信号，首先从光信号通过光感传感器转换为模拟信号，再由模拟信号转换为数字信号，进而在存储器中进行储存；从对比文件1表述文字看，仅说明了信号转换模块将图形信号转换为数字信号，并未明确该模块为软件模块这一实现形式；无论是软件模数转换，还是依赖硬件的模数转换，都是本领域中常见的模数转换方式，两种方式各自的优势和缺点是众所周知的，本领域技术人员根据实际情况可以选择合适的模数转换方式，并且在本申请选择硬件处理方式，并不会带来预料不到的技术效果；关于计算机分层信号处理，其属于常见的图像处理手段，属于本领域公知常识。
复审请求人于2019年08月05日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。上述意见陈述书的内容与复审请求日2018年09月30日和2018年11月16日提交的复审请求书中的意见陈述内容相同，并未针对复审通知书的意见进行说明。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
由于复审请求人在复审阶段没有提交修改文件，因此本复审请求审查决定所针对的审查文本与驳回决定所针对的审查文本相同，即：申请日2017年03月22日提交的说明书第1-4页、说明书附图第1页、说明书摘要和摘要附图；2018年05月23日提交的权利要求第1-6项。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
2.1权利要求1请求保护一种工业机器人的视觉系统。对比文件1公开了一种机器人的视觉系统，并具体公开如下技术内容：一种工业机器人的视觉系统，包括：数据库处理系统1，该系统1包括云储存服务器2、图像整合模块3和数据对比模块4（即，视频数据对比模块），图像整合模块3分别与云储存服务器2和数据对比模块4相连（即，云储存服务器与视觉数据对比模块相连接），其中云储存服务器2用于对接收的数据进行储存，图像整合模块3用于对接收的图样进行整合；图像扫描模块5，用于对物件的扫描，然后通过数据库处理系统1对扫描的图像进行识别；视觉采集系统6，用以对图像的采集；图像处理系统7，用以对视觉采集系统6和图像扫描模块5的图形进行处理；图像分析系统8，用以对处理的图像（即，对图像处理系统7处理过的图像）进行分析，数据对比模块4与图像分析系统8相连，可以实现将图像分析系统8分析后的图像通过数据对比模块4与数据库处理系统1中的图像进行对比，从而实现对视觉识别的过程（参见说明书第13段）；从附图1可以明显看出，视觉处理系统7与视觉采集系统6连接，视觉分析系统8与视觉处理系统7连接；数据库处理系统1包括对接模块9、数据库和数据分析模块，对接模块用以对接数据库处理系统和视觉采集系统，数据分析模块与数据对比模块4相连（即，视觉数据对比模块与视觉分析系统相连接），将对比后的数据进行分析，也就是说通过对接模块与视觉采集系统建立信号连接（参见说明书第14段）；包括信号转换模块（即，模拟数字转换器），信号转换模块用以对采集的图形信号转成成数据库处理系统能够识别的数据信号（参见说明书第15段）；视觉采集系统2包括照明系统和视觉传感器，视觉传感器为视觉检验传感器（参见说明书第16段）。
由此可见，权利要求1中未被对比文件1公开的技术特征是：（1）视觉采集系统设置于工业机器人的末端执行器上；（2）视觉采集系统包括存储器，照明装置与视觉传感器相连接，视觉传感器经模拟数字转换器与存储器相连接；（3）模拟数字转换器为低功耗16位数字模拟转换器；（4）视觉采集系统与视觉处理系统之间经过由计算机信号分层处理。
基于上述区别技术特征，本申请实际要解决的技术问题是：（1）便于获取最佳视角；（2）视觉图像的获取和缓存；（3）低功耗；（4）准确处理图像。
对于区别技术特征（1），其属于本领域公知常识，为采集机器人作业区域的图像，将摄像头等视频采集装置设置在末端执行器上，从而获得第一视角的最佳视野，是工业机器人摄像头的常见配置位置。
对于区别技术特征（2），其属于本领域公知常识，将摄像头采集图像进行缓存，以便图像处理装置进行图像处理，是摄像头常见配置，照明装置、图像传感器、存储器三者相互连接是摄像头工作的标准配置，以便照明、图像采集、图像缓存相互配置协作。
对于区别技术特征（3），其属于工业上常用的数模转换器，在这里选用16位处理单元，用于图像处理，以与视觉采集系统、视觉分析系统中DSP核心处理单元的处理位数相互匹配。对于区别技术特征（4），其属于本领域公知常识，分层处理是视觉图像处理的常见方式，广泛用于图像处理中。由此可见，在对比文件1的基础上结合上述公知常识，得到该权利要求1所要求保护的技术方案，对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此，该权利要求1所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2从属权利要求2的附加技术特征已被对比文件1公开，参见前述审查意见2.1中列出的对比文件1公开的内容。因此，该权利要求2在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3从属权利要求3的附加技术特征已被对比文件1公开（参见说明书第16段），因此，该权利要求3在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4从属权利要求4的附加技术特征已被对比文件1公开（参见说明书第17段），因此，该权利要求4在其引用的权利要求3不具备创造性的基础上，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5从属权利要求5的附加技术特征属于本领域公知常识，LED为常见的照明光源选择。因此，该权利要求5在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6从属权利要求6的附加技术特征属于本领域公知常识，五轴或六轴工业机器人为本领域常规应用。因此，该权利要求6在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、针对复审请求人的意见的答复
复审请求人在意见陈述书中指出权利要求1-6具备专利法第22条第3款规定的创造性，具体理由为：（1）对比文件1公开的信号转换模块为软件模块，采用软件模块的设计，在传输过程中易出现信号失真的现象，图像失去精确度，造成图像分辨失败；（2）对比文件1没有公开计算机信号分层处理这样的处理方式。
合议组认为：对于意见（1），对比文件1说明书第15段表述了“信号转换模块5用以对采集的图形信号转成成数据库处理系统能够识别的数据信号”，根据本领域普通技术知识，摄像头采集的图形信号，首先从光信号通过光感传感器转换为模拟信号，再由模拟信号转换为数字信号，进而在存储器中进行储存；从对比文件1表述文字看，仅说明了信号转换模块将图形信号转换为数字信号，并未明确该模块为软件模块这一实现形式；无论是软件模数转换，还是依赖硬件的模数转换，都是本领域中常见的模数转换方式，两种方式各自的优势和缺点是众所周知的，本领域技术人员根据实际情况可以选择合适的模数转换方式，并且在本申请选择硬件处理方式，并不会带来预料不到的技术效果。
对于意见（2），关于计算机分层信号处理，其属于常见的图像处理手段，虽然未被对比文件1公开，构成本申请与对比文件1的区别技术特征，但其属于本领域公知常识。
因此，复审请求人陈述的观点不成立，合议组不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年09月03日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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