JP2009103615A - 穴検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】検査ラインの稼働中に装置の不具合を直ちに検出することができる新規な穴検出装置の提供。
【解決手段】検査ラインを走行する被検査材Sの片側に位置する照明部と、当該被検査材を挟んで前記照明部10の反対側に位置する受光部20と、この受光部20からの出力信号に基づいて前記被検査材Sの穴を検出する穴検出部30とを有する穴検出装置100であって、前記被検査材Sの走行中に前記受光部20または穴検出部30の動作および性能を検査する検査手段50を備える。これによって、検査ラインの稼働中にこれら各部の不具合を直ちに検出することが可能となるため、被検査材Sの再検査を回避あるいは殆ど皆無にすることができる。
【選択図】 図1
【解決手段】検査ラインを走行する被検査材Sの片側に位置する照明部と、当該被検査材を挟んで前記照明部10の反対側に位置する受光部20と、この受光部20からの出力信号に基づいて前記被検査材Sの穴を検出する穴検出部30とを有する穴検出装置100であって、前記被検査材Sの走行中に前記受光部20または穴検出部30の動作および性能を検査する検査手段50を備える。これによって、検査ラインの稼働中にこれら各部の不具合を直ちに検出することが可能となるため、被検査材Sの再検査を回避あるいは殆ど皆無にすることができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、例えば製鉄所における圧延処理後の帯状鋼板や製紙工場など製造される紙やフィルムなどの欠陥を連続的に検査するための検査装置に係り、特にその鋼板や紙などの表面に発生した穴の有無を検出するための穴検出装置に関するものである。
係る従来の穴検出装置としては、検査ライン上を連続的に走行する鋼板や紙などの被検査材の裏面側に蛍光灯などの照明を設けると共に、その被検査材の表面側であってその被検査材の幅方向に複数台のラインセンサカメラを設け、その走行中の被検査材の表面から漏れる光(透過光)の有無をラインセンサカメラによって検出することでその被検査材の穴を検出している。
また、以下の特許文献1には、照明とCCDカメラとの間に検査対象の鋼板が配置された状態でこの鋼板とCCDカメラとの間に光を透過拡散させるスクリーンを配置した穴検出装置が開示されている。そして、このスクリーンを配置することによって、鋼板の貫通穴を通過した照明からの照明光をCCDカメラに近い位置にある貫通穴を通過したものであっても、CCDカメラから遠い位置になる貫通穴を通過したものであってもそのスクリーンでの透過拡散により必ずCCDカメラに入射させるようにすることで鋼板の貫通穴を確実に検出するようにしている。
特開2001−249005号公報
ところで、これら従来の穴検出装置のうち、製鉄所における圧延工場などのように24時間連続で製造している製造ラインおよび検査ラインで使用する装置の場合、ラインセンサカメラ(またはCCDカメラ)や、そのラインセンサカメラの出力信号に基づいて穴の有無を判断する機器などが正常に作動しているか、または本来見つけたいレベルの穴が検出できる性能が維持できているかなどといった検査装置自体の動作確認をその検査ラインの稼働中に確認することは極めて困難である。
このため、工場の定期検査・修理などで製造ラインおよび検査ラインが一時的に停止するタイミングなどを利用してその検査装置の各部が正常に動作しているか否かの確認検査を行うようにしている。具体的には、蛍光灯などの照明とラインセンサカメラをライン上から引き出して被検査材がない状態で穴の空いた回転円板などを用いて検査したり、また、これら照明やラインセンサカメラが固定されている場合には、その被検査材を一端抜き取り、その照明とラインセンサカメラ間の被検査材の位置に回転円板などを置いてその動作確認や性能確認を行うことになる。
しかしながら、このように検査ラインが一時的に停止するタイミングなどを利用して検査装置の検証を行う方法では、この時点で検査装置の不具合が判明した場合には、前回の装置の検査後に実施した被検査材全てについて再検査が必要となり、極めて不経済な事態を招く結果となる。
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、検査ラインの稼働中に装置の不具合を直ちに検出することができる新規な穴検出装置を提供するものである。
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、検査ラインの稼働中に装置の不具合を直ちに検出することができる新規な穴検出装置を提供するものである。
前記課題を解決するために請求項1の発明は、
検査ラインを走行する被検査材の片側に位置する照明部と、当該被検査材を挟んで前記照明部の反対側に位置する受光部と、当該受光部の受光信号に基づいて前記被検査材の穴を検出する穴検出部とを有する穴検出装置であって、前記被検査材の走行中に前記受光部または穴検出部を含む各部の動作および性能を検査する検査手段を備えたことを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項2の発明は、
請求項1に記載の穴検出装置において、前記検査手段は、検査用の模擬光を発生する模擬光発生部と、当該模擬光発生部からの模擬光を前記受光部に反射する光反射部材と、前記受光部に反射された模擬光の検出に基づいて前記受光部または穴検出部を含む各部の動作および性能を検査する動作検査部とを有することを特徴とする穴検出装置である。
検査ラインを走行する被検査材の片側に位置する照明部と、当該被検査材を挟んで前記照明部の反対側に位置する受光部と、当該受光部の受光信号に基づいて前記被検査材の穴を検出する穴検出部とを有する穴検出装置であって、前記被検査材の走行中に前記受光部または穴検出部を含む各部の動作および性能を検査する検査手段を備えたことを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項2の発明は、
請求項1に記載の穴検出装置において、前記検査手段は、検査用の模擬光を発生する模擬光発生部と、当該模擬光発生部からの模擬光を前記受光部に反射する光反射部材と、前記受光部に反射された模擬光の検出に基づいて前記受光部または穴検出部を含む各部の動作および性能を検査する動作検査部とを有することを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項3の発明は、
請求項2に記載の穴検出装置において、前記光反射部材は、前記受光部と被検査材間であって前記照明部と受光部間の光路上に移動可能なミラーであることを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項4の発明は、
請求項2に記載の穴検出装置において、前記光反射部材は、前記受光部と被検査材間であって前記照明部と受光部間の光路上に位置するハーフミラーであることを特徴とする穴検出装置である。
請求項2に記載の穴検出装置において、前記光反射部材は、前記受光部と被検査材間であって前記照明部と受光部間の光路上に移動可能なミラーであることを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項4の発明は、
請求項2に記載の穴検出装置において、前記光反射部材は、前記受光部と被検査材間であって前記照明部と受光部間の光路上に位置するハーフミラーであることを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項5の発明は、
請求項2〜4のいずれか1項に記載の穴検出装置において、前記模擬光発生部は、前記被検査材の幅方向に沿って複数の模擬穴が形成された模擬検査材と、当該模擬検査材の各模擬穴からそれぞれ検査用の模擬光を照射する模擬照明部とを有することを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項6の発明は、
請求項2〜5のいずれか1項に記載の穴検出装置において、前記模擬光発生部は、前記光反射部材に対して、当該光反射部材と被検査材との距離とほぼ等しい距離の位置に設けられていることを特徴とする穴検出装置である。
請求項2〜4のいずれか1項に記載の穴検出装置において、前記模擬光発生部は、前記被検査材の幅方向に沿って複数の模擬穴が形成された模擬検査材と、当該模擬検査材の各模擬穴からそれぞれ検査用の模擬光を照射する模擬照明部とを有することを特徴とする穴検出装置である。
また、請求項6の発明は、
請求項2〜5のいずれか1項に記載の穴検出装置において、前記模擬光発生部は、前記光反射部材に対して、当該光反射部材と被検査材との距離とほぼ等しい距離の位置に設けられていることを特徴とする穴検出装置である。
請求項1の発明によれば、被検査材の走行中に受光部または穴検出部の動作および性能を検査する検査手段を備えたことから、検査ラインの稼働中にこれらの不具合が発生した場合は直ちにその不都合を検出することができる。これによって、被検査材の再検査を回避あるいは殆ど皆無にすることができる。
また、請求項2の発明によれば、前記検査手段は、模擬光発生部と光反射部材と動作検査部とを有することから、検査ラインの稼働中に模擬光発生部から検査用の模擬光を発生し、この模擬光を光反射部材が直接受光部に反射する。そして、動作検査部がその受光部および穴検出部で模擬光が正確に検出されたか否かを検出する。これによって、検査ラインの稼働中であっても受光部および穴検出部の動作および性能を検査することができる。
また、請求項2の発明によれば、前記検査手段は、模擬光発生部と光反射部材と動作検査部とを有することから、検査ラインの稼働中に模擬光発生部から検査用の模擬光を発生し、この模擬光を光反射部材が直接受光部に反射する。そして、動作検査部がその受光部および穴検出部で模擬光が正確に検出されたか否かを検出する。これによって、検査ラインの稼働中であっても受光部および穴検出部の動作および性能を検査することができる。
また、請求項3の発明によれば、光反射部材は、受光部と被検査材間であって照明部と受光部間の光路上に移動可能なミラーであることから、検査手段による検査のときのみそのミラーを受光部と被検査材間であって照明部と受光部間の光線上に移動させて模擬光を受光部に反射させるようにすれば、照明部と受光部とによる通常の穴検出作業を殆ど中断することなく、その受光部または穴検出部の動作および性能を検査することができる。
また、請求項4の発明によれば、光反射部材は、受光部と被検査材間であって前記照明部と受光部間の光路上に位置するハーフミラーであることから、模擬光はそのまま受光部側に反射させると同時に、照明部からの光はそのまま透過することから、請求項3のように検査の都度、光反射部材を移動させる必要がなくなる。また、この模擬光をパルス状に瞬間的に照射したりすれば、通常の穴検出作業を殆ど中断することなく、その受光部または穴検出部の動作および性能を検査することができる。
また、請求項5の発明によれば、模擬光発生部は、被検査材の幅方向に複数の模擬穴が形成された模擬検査材と、この模擬検査材の各模擬穴からそれぞれ検査用の模擬光を照射する模擬照明部とを有することから、被検査材からの透過光に極めて近似した検査用の模擬光を発生することが可能となる。これによって、受光部または穴検出部の動作および性能の検査精度が向上し、より正確にその状態を把握することができる。
また、請求項6の発明によれば、模擬光発生部は、光反射部材に対して、その光反射部材と被検査材との距離とほぼ等しい距離の位置に設けられていることから、例えば受光部を構成する受光カメラのレンズのズレやピントのボケなどによる性能劣化もより正確にその状態を把握することができる。
また、請求項6の発明によれば、模擬光発生部は、光反射部材に対して、その光反射部材と被検査材との距離とほぼ等しい距離の位置に設けられていることから、例えば受光部を構成する受光カメラのレンズのズレやピントのボケなどによる性能劣化もより正確にその状態を把握することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面を参照しながら詳述する。
(構成)
図1は、本発明に係る穴検出装置100の実施の一形態を示したものである。
図示するように、この穴検出装置100は、検査ラインを連続的に走行する帯状の鋼板や紙などの被検査材Sの片側に位置する照明部10と、この被検査材Sを挟んでこの照明部10の反対側に位置する受光部20と、この受光部20の出力信号に基づいて被検査材Sに発生した穴H−1の有無を検出する穴検出部30と、この穴検出部30の検出結果を表示する穴検出表示器40と、前記受光部20または穴検出部30の動作および性能を検査する検査手段50とから主に構成されている。
(構成)
図1は、本発明に係る穴検出装置100の実施の一形態を示したものである。
図示するように、この穴検出装置100は、検査ラインを連続的に走行する帯状の鋼板や紙などの被検査材Sの片側に位置する照明部10と、この被検査材Sを挟んでこの照明部10の反対側に位置する受光部20と、この受光部20の出力信号に基づいて被検査材Sに発生した穴H−1の有無を検出する穴検出部30と、この穴検出部30の検出結果を表示する穴検出表示器40と、前記受光部20または穴検出部30の動作および性能を検査する検査手段50とから主に構成されている。
ここで、検査手段50を除く他の構成は、従来の穴検出装置のそれと同じものから構成されている。
すなわち、先ず照明部10は、例えば被検査材Sの幅方向に延びる直管状の蛍光灯やLED照明あるいは光ファイバ照明などから構成されており、検査中は常時点灯して所定光量の検査光B−1を被検査材Sの片面の幅方向全体に照射するようになっている。
また、受光部20は、例えばCCDカメラやCMOSカメラなどの受光カメラCを被検査材Sの幅方向に沿って複数台(N台)配置したラインセンサカメラから構成されており、個々の受光カメラCによって検査ラインを走行する被検査材Sの表面を、その幅方向に一定領域ごとに分担撮影してその個々の画像信号を穴検出部30に出力するようになっている。
すなわち、先ず照明部10は、例えば被検査材Sの幅方向に延びる直管状の蛍光灯やLED照明あるいは光ファイバ照明などから構成されており、検査中は常時点灯して所定光量の検査光B−1を被検査材Sの片面の幅方向全体に照射するようになっている。
また、受光部20は、例えばCCDカメラやCMOSカメラなどの受光カメラCを被検査材Sの幅方向に沿って複数台(N台)配置したラインセンサカメラから構成されており、個々の受光カメラCによって検査ラインを走行する被検査材Sの表面を、その幅方向に一定領域ごとに分担撮影してその個々の画像信号を穴検出部30に出力するようになっている。
また、穴検出部30は、画像処理機能を有する情報処理装置などから構成されており、例えば受光部20から出力される画像信号に基づいてその被検査材Sの穴H−1の有無やその位置、大きさなどを検出できるようになっている。なお、この穴検出部30における被検査材Sの穴H−1の検出方法としては、特に限定されるものではないが、例えばその被検査材Sに穴H−1が存在した場合には、その穴H−1から検査光B−1が漏れる(透過光)ことにより、その部分の輝度が他の部分に比べて極端に高くなるため、その輝度情報に基づいてその穴H−1の位置や大きさなどを検出することができる。
また、穴検出表示器40は、液晶モニターやスピーカなどから構成されており、穴検出部30での検出結果を画像や音声などによって検査員などに知らせることができるようになっている。
そして、本発明装置100の特徴部分である検査手段50は、図1に示すようにさらに検査用の模擬光B−2を発生する模擬光発生部51と、この模擬光発生部51からの模擬光B−2を受光部20に反射する光反射部材52と、この光反射部材52によって受光部20に反射された模擬光B−2の検出信号に基づいてその受光部20または穴検出部30の動作および性能を検査する動作検査部53とから構成されており、検査ラインの稼働中にその受光部20や穴検出部30の動作および性能を検査し、これらに不具合が発生した場合は直ちにその旨が検査員によって把握できるようになっている。
そして、本発明装置100の特徴部分である検査手段50は、図1に示すようにさらに検査用の模擬光B−2を発生する模擬光発生部51と、この模擬光発生部51からの模擬光B−2を受光部20に反射する光反射部材52と、この光反射部材52によって受光部20に反射された模擬光B−2の検出信号に基づいてその受光部20または穴検出部30の動作および性能を検査する動作検査部53とから構成されており、検査ラインの稼働中にその受光部20や穴検出部30の動作および性能を検査し、これらに不具合が発生した場合は直ちにその旨が検査員によって把握できるようになっている。
先ず、この模擬光発生部51は、図2に示すように被検査材Sの幅方向に沿って複数の模擬穴H−2が形成された模擬検査材51aと、図1に示すようにこの模擬検査材51aの各模擬穴H−2からそれぞれ検査用の模擬光B−2を発生させる模擬照明部51bと、この模擬照明部51bを制御する模擬光制御部51cとから構成されており、後述するように所定のタイミングで模擬検査材51aの各模擬穴H−2のいずれか1つあるいは複数からそれぞれ検査用の模擬光B−2をパルス状に発生できるようになっている。
なお、この模擬検査材51aの各模擬穴H−2の穴の大きさ(穴径)は、被検査材Sで検出される穴H−1の平均的な大きさとなっている。また、模擬照明部51bは、模擬光制御部51cからの模擬照明点灯信号を受けて個々に点灯可能に制御されるようになっており、前述した照明部10で発生する検査光B−1とほぼ同じ光量、波長の模擬光B−2を発生可能なLEDや光ファイバ照明などから構成されている。
光反射部材52は、例えば短冊形状の透明な板ガラスの表面に錫や銀などの金属被膜をめっきないし蒸着させて半透明にした、いわゆるハーフミラーと称される材料から構成されている。そして、図1に示すように検査光B−1の光路上であって受光部20と被検査材Sとの間に、その被検査材Sに対して約45°の角度で配置されることで、図2および図3に示すように模擬検査材51a表面から透過した全ての検査光B−1は、その殆どをそのまま受光部20側に透過させると共に、模擬光発生部51から発生する模擬光B−2は、そのまま受光部20側に反射させるようになっている。なお、図1では、模擬光発生部51からの模擬光を被検査材Sの走行方向に平行に照射しているため、この光反射部材52(ハーフミラー)を被検査材Sに対して約45°の角度で配置しているが、この光反射部材52の設置角度や位置はこれに限定されるものでなく、模擬光発生部51からの模擬光の照射位置や照射角度、あるいは受光部20の受光位置や受光角度などに応じて適宜最適な角度や位置に設置させることは勿論である。
模擬光制御部51cは、この模擬照明部51bの点灯を制御するものであり、検査員の手動によってあるいは自動的に模擬照明部51bを制御して模擬検査材51aの模擬穴H−2からの模擬光B−2の発生やその時間、点灯タイミングなどを細かく制御できるようになっている。
動作検査部53は、この模擬光制御部51cや穴検出部30などと連動しており、後述するように模擬光B−2が照射されたときに、これを受光部20や穴検出部30が正確に検出できたか否かを検出することで受光部20や穴検出部30が正確に動作・機能しているかを判断し、その判断結果を適宜穴検出表示器40などに出力するようになっている。
動作検査部53は、この模擬光制御部51cや穴検出部30などと連動しており、後述するように模擬光B−2が照射されたときに、これを受光部20や穴検出部30が正確に検出できたか否かを検出することで受光部20や穴検出部30が正確に動作・機能しているかを判断し、その判断結果を適宜穴検出表示器40などに出力するようになっている。
(作用)
次に、このような構成をした本発明の穴検出装置100の作用を説明する。
検査ラインを連続的に走行する被検査材Sの穴の検査方法に関しては、先ず、その周囲の照明を落とすと共に照明部10の蛍光灯を点灯して検査光B−1を被検査材Sの片面側に照射した状態で受光部20の各受光カメラCが一定領域ごとにその被検査材Sの表面を分担して連続的に撮影する。
そして、図2に示すようにこの被検査材Sの表面に穴H−1が存在していると、その検査光B−1の一部がその穴H−1を通過して光反射部材52に至り、さらにこの光反射部材52を通過(透過)して受光部20に至ることになる。
次に、このような構成をした本発明の穴検出装置100の作用を説明する。
検査ラインを連続的に走行する被検査材Sの穴の検査方法に関しては、先ず、その周囲の照明を落とすと共に照明部10の蛍光灯を点灯して検査光B−1を被検査材Sの片面側に照射した状態で受光部20の各受光カメラCが一定領域ごとにその被検査材Sの表面を分担して連続的に撮影する。
そして、図2に示すようにこの被検査材Sの表面に穴H−1が存在していると、その検査光B−1の一部がその穴H−1を通過して光反射部材52に至り、さらにこの光反射部材52を通過(透過)して受光部20に至ることになる。
これによって、その受光部20の受光カメラCおよび穴検出部30が正常に動作している場合には、その被検査材Sの表面に穴H−1が存在していることが正確に検出されてその旨が穴検出表示器40に表示されるようになるため、検査員はその旨を把握することができる。
しかしながら、この受光部20の受光カメラCおよび穴検出部30のいずれかに不具合が生じて正常に動作していない場合には、その検査光B−1が受光部20に到達していても、その被検査材Sの表面に穴H−1が存在していることが検出されないため、穴検出表示器40には何ら表示されず、検査ラインの稼働中に検査員はその旨を把握することができない。
しかしながら、この受光部20の受光カメラCおよび穴検出部30のいずれかに不具合が生じて正常に動作していない場合には、その検査光B−1が受光部20に到達していても、その被検査材Sの表面に穴H−1が存在していることが検出されないため、穴検出表示器40には何ら表示されず、検査ラインの稼働中に検査員はその旨を把握することができない。
これに対し、本発明の穴検出装置100は、前述したような構成をした検査手段50を備えたことから、このような検査ラインの稼働中において例えば図3に示すように、一定あるいは所定のタイミングで模擬光発生部51から模擬光B−2をパルス状に照射することによって検査ラインの稼働中にこの受光部20の受光カメラCおよび穴検出部30の全てが正常に動作しているか否かを確認することが可能となる。
以下、この検査手段50による受光部20および穴検出部30の動作確認に関する検査方法の一例を主に図4および図5を参照しながら説明する。
ここで、図4はこの検査手段50による動作確認検査処理の流れの一例を示したフローチャート図であり、受光部20を構成する複数台(N台)の受光カメラCを端から1台ずつ検査するようにしたものである。また、図5は模擬光B−2の点灯タイミングと各部の信号処理とのタイミングを示したタイムチャート図である。
ここで、図4はこの検査手段50による動作確認検査処理の流れの一例を示したフローチャート図であり、受光部20を構成する複数台(N台)の受光カメラCを端から1台ずつ検査するようにしたものである。また、図5は模擬光B−2の点灯タイミングと各部の信号処理とのタイミングを示したタイムチャート図である。
先ず、図4のフローチャートの最初のステップS100では、検査対象となる受光部20を構成するN台の受光カメラCのうち、最初の検査対象となる受光カメラC(N=1)を特定してから次のステップS102に移行する。
ステップS102では、その検査対象となる受光カメラCが最後の受光カメラであるか否かを判断するが、この時点では、この検査対象となる最初の受光カメラ(N=1)については、最後の検査対象となる受光カメラでない(YES)ことから、そのまま次のステップS104に移行する。
ステップS102では、その検査対象となる受光カメラCが最後の受光カメラであるか否かを判断するが、この時点では、この検査対象となる最初の受光カメラ(N=1)については、最後の検査対象となる受光カメラでない(YES)ことから、そのまま次のステップS104に移行する。
ステップS104では、前述した検査手段50の動作検査部53を制御して模擬光発生部51の模擬光制御部51cから模擬照明部51bに対して模擬照明点灯信号を出力し、次のステップS106においてその模擬照明点灯信号を受信した模擬照明部51bが該当するN番目の模擬穴H−2の模擬照明を点灯する。
これによって、模擬検査材51aのN番目の模擬穴H−2から模擬光B−2が発生し、これが光反射部材(ハーフミラー)52で受光部20側に反射されてその検査対象となる受光カメラCで受光されることになる。なお、この模擬光B−2は、検査対象となる受光カメラCの視野範囲にあればその発生させる位置は、特に限定されるものではないが、例えば受光カメラCの撮影範囲の中央およびその端にあるものを別々に用いることで、視野の中央およびその端それぞれの穴検出能を確認することができる。
これによって、模擬検査材51aのN番目の模擬穴H−2から模擬光B−2が発生し、これが光反射部材(ハーフミラー)52で受光部20側に反射されてその検査対象となる受光カメラCで受光されることになる。なお、この模擬光B−2は、検査対象となる受光カメラCの視野範囲にあればその発生させる位置は、特に限定されるものではないが、例えば受光カメラCの撮影範囲の中央およびその端にあるものを別々に用いることで、視野の中央およびその端それぞれの穴検出能を確認することができる。
次のステップS108では、この検査手段50の動作検査部53が穴検出部30からの信号の有無を判断して、その検査対象となるN番目の受光カメラCからの穴検出信号があったか否かを判断する。
そして、検査対象となるN番目の受光カメラCからの穴検出信号があり、それが模擬光B−2の全てと一致したと判断したとき(YES)は、ステップS110に移行してその受光カメラCが正常に稼働しているものとみなして正常である旨の信号を穴検出表示器40に出力してから次のステップS114に移行する。
そして、検査対象となるN番目の受光カメラCからの穴検出信号があり、それが模擬光B−2の全てと一致したと判断したとき(YES)は、ステップS110に移行してその受光カメラCが正常に稼働しているものとみなして正常である旨の信号を穴検出表示器40に出力してから次のステップS114に移行する。
これによって検査員は、検査ラインの稼働中に最初の動作確認検査対象となる受光カメラCおよびその信号を処理する穴検出部30などが正常に動作しているか否かの確認を行うことができる。
一方、ステップS108の判断において、検査対象となる受光カメラCからの穴検出信号がないとき、および穴検出信号があった場合でもそれが模擬光B−2と一致していないと判断したとき(NO)は、ステップS112に移行してその検査対象となる受光カメラCが正常に稼働していないものとみなして異常出力を穴検出表示器40に出力してから次のステップS114に移行する。
これによって検査員は、検査ラインの稼働中に動作確認検査対象となる受光カメラCが正常に動作していないことの確認を行うことができる。
一方、ステップS108の判断において、検査対象となる受光カメラCからの穴検出信号がないとき、および穴検出信号があった場合でもそれが模擬光B−2と一致していないと判断したとき(NO)は、ステップS112に移行してその検査対象となる受光カメラCが正常に稼働していないものとみなして異常出力を穴検出表示器40に出力してから次のステップS114に移行する。
これによって検査員は、検査ラインの稼働中に動作確認検査対象となる受光カメラCが正常に動作していないことの確認を行うことができる。
すなわち、図5に示すように動作確認検査対象の受光カメラCが正常に動作している場合には、N番目の模擬光を点灯して検査用の模擬光B−2を瞬間的にパルス状に発光すると、この模擬光B−2を検出したその受光カメラCおよび穴検出部30から検出信号が出力され、その検出信号を受信した動作検査部53がその受光カメラCが正常に動作している旨の信号を穴検出表示器40に出力することになる。また、この動作確認時には、その検査対象のN番目の受光カメラCからの穴検出信号出力をマスクして模擬光B−2と検査光B−1との混同を防止しておく。そして、この動作確認直後は、その検査対象のN番目の受光カメラCからの穴検出信号出力のマスクを外して引き続き検査光B−1の有無を監視し、その検査光B−1による通常の穴検出信号が検出されたならば、穴検出信号を出力することになる。
その後、ステップS114では、次の動作確認の検査対象となる受光カメラCを特定(N=N+1)してからステップS102に戻り、以後同様な処理を繰り返すことによって全ての受光カメラCを順に検査してその動作の確認検査を行うことになる。
そして、このステップS102において全ての受光カメラCの動作確認の検査が終了した(NO)と判断したならば、ステップS103側に移行してその受光カメラCの全てが正常であるか否かを判断し、全て正常であると判断した(YES)ならば、穴検出表示器40に正常である旨を出力するが、一部でも正常でない受光カメラCがあると判断した(NO)ならば、同じく穴検出表示器40にその旨を出力することで、動作確認検査が終了する。なお、この動作確認検査によって不具合が発見させたときは、直ちに検査ラインを停止してその不具合箇所を修理・交換したり、あるいは予備の穴検査装置を用いて被検査材Sの検査を続行するなどの的確な対応を迅速に採ることができる。
そして、このステップS102において全ての受光カメラCの動作確認の検査が終了した(NO)と判断したならば、ステップS103側に移行してその受光カメラCの全てが正常であるか否かを判断し、全て正常であると判断した(YES)ならば、穴検出表示器40に正常である旨を出力するが、一部でも正常でない受光カメラCがあると判断した(NO)ならば、同じく穴検出表示器40にその旨を出力することで、動作確認検査が終了する。なお、この動作確認検査によって不具合が発見させたときは、直ちに検査ラインを停止してその不具合箇所を修理・交換したり、あるいは予備の穴検査装置を用いて被検査材Sの検査を続行するなどの的確な対応を迅速に採ることができる。
このように本発明の穴検出装置100は、通常の穴検出機能に加え、その受光部20の受光カメラCまたは穴検出部30の動作および性能を検査する検査手段50を備えたことから、検査ラインの稼働中にこれらに不具合が発生した場合は直ちにその不都合を検出することができる。
これによって、前回検査時以降に検査した被検査材Sを再検査するなどといった極めて非効率な作業を回避あるいは殆ど皆無にすることができる。
これによって、前回検査時以降に検査した被検査材Sを再検査するなどといった極めて非効率な作業を回避あるいは殆ど皆無にすることができる。
なお、本実施の形態では、模擬光B−2を反射する光反射部材52としてハーフミラーを用い、これを検査光B−1の光路上に常設した例で説明したが、このハーフミラーの代わりに通常のミラー(鏡)を用いても良い。そして、このように通常のミラーを用いる場合には、これをその検査光B−1の光路近傍に設置しておき、装置の動作確認検査時にそのミラーを所定の工具や駆動装置などを用いてその検査光B−1の光路上の所定の位置に移動させて模擬光B−2を受光部20側に反射させることになる。そして、このように通常のミラーを用いる場合には、その動作確認検査中には検査光B−1が遮られることになるため、図5に示すような穴検出信号出力のマスク処理などを省略することができる。
また、この検査手段50の模擬光発生部51は、その模擬光B−2を光反射部材52を介して受光部20側に照射できる位置であれば特に限定されるものではないが、図1に示すようにその光反射部材52と被検査材Sとの距離aとほぼ等しい距離bの位置に設けるようにすれば、その模擬光B−2の光量などを被検査材Sを透過する検査光B−1と近似させることができる。
これによって、例えば模擬検査材51aの模擬穴H−2のサイズを検出限界にすることで、受光部20を構成する受光カメラCのレンズのズレやピントのボケなどによる性能劣化もより正確にその状態を把握できるため、その受光部20または穴検出部30の動作および性能の検査精度が向上し、より正確にその状態を把握することができる。
これによって、例えば模擬検査材51aの模擬穴H−2のサイズを検出限界にすることで、受光部20を構成する受光カメラCのレンズのズレやピントのボケなどによる性能劣化もより正確にその状態を把握できるため、その受光部20または穴検出部30の動作および性能の検査精度が向上し、より正確にその状態を把握することができる。
また、受光部20の動作確認としては、図4のフローのように個々の受光カメラCごとに実施しても良いが、短時間で無検査領域を極力なくすためには、受光カメラCの台数分の複数の模擬照明を同時に点灯させて評価するようにしても良い。
また、このような動作確認のタイミングとしては、例えば薄鋼板の連続製造ラインであれば、製品としては切り落として使用しない部分である薄鋼板の継ぎ目の溶接部分に近い部分で実施すれば、製品のコイル単位での動作確認が可能となると共に、製品部分での無検査部分がなくなり、装置不良による検査抜けをなくすことが可能となる。
また、このような動作確認のタイミングとしては、例えば薄鋼板の連続製造ラインであれば、製品としては切り落として使用しない部分である薄鋼板の継ぎ目の溶接部分に近い部分で実施すれば、製品のコイル単位での動作確認が可能となると共に、製品部分での無検査部分がなくなり、装置不良による検査抜けをなくすことが可能となる。
100…穴検出装置
10…照明部
20…受光部
30…穴検出部
40…穴検出表示器
50…検査手段
51…模擬光発生部
51a…模擬検査材
51b…模擬照明部
51c…模擬光制御部
52…光反射部材
53…動作検査部
B−1…検査光
B−2…模擬光
C…受光カメラ
H−1…穴
H−2…模擬穴
S…被検査材
10…照明部
20…受光部
30…穴検出部
40…穴検出表示器
50…検査手段
51…模擬光発生部
51a…模擬検査材
51b…模擬照明部
51c…模擬光制御部
52…光反射部材
53…動作検査部
B−1…検査光
B−2…模擬光
C…受光カメラ
H−1…穴
H−2…模擬穴
S…被検査材
Claims (6)
- 検査ラインを走行する被検査材の片側に位置する照明部と、当該被検査材を挟んで前記照明部の反対側に位置する受光部と、当該受光部の受光信号に基づいて前記被検査材の穴を検出する穴検出部とを有する穴検出装置であって、
前記被検査材の走行中に前記受光部または穴検出部を含む各部の動作および性能を検査する検査手段を備えたことを特徴とする穴検出装置。 - 請求項1に記載の穴検出装置において、
前記検査手段は、
検査用の模擬光を発生する模擬光発生部と、
当該模擬光発生部からの模擬光を前記受光部に反射する光反射部材と、
前記受光部に反射された模擬光の検出に基づいて前記受光部または穴検出部を含む各部の動作および性能を検査する動作検査部とを有することを特徴とする穴検出装置。 - 請求項2に記載の穴検出装置において、
前記光反射部材は、前記受光部と被検査材間であって前記照明部と受光部間の光路上に移動可能なミラーであることを特徴とする穴検出装置。 - 請求項2に記載の穴検出装置において、
前記光反射部材は、前記受光部と被検査材間であって前記照明部と受光部間の光路上に位置するハーフミラーであることを特徴とする穴検出装置。 - 請求項2〜4のいずれか1項に記載の穴検出装置において、
前記模擬光発生部は、前記被検査材の幅方向に沿って複数の模擬穴が形成された模擬検査材と、当該模擬検査材の各模擬穴からそれぞれ検査用の模擬光を照射する模擬照明部とを有することを特徴とする穴検出装置。 - 請求項2〜5のいずれか1項に記載の穴検出装置において、
前記模擬光発生部は、前記光反射部材に対して、当該光反射部材と被検査材との距離とほぼ等しい距離の位置に設けられていることを特徴とする穴検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007276638A JP2009103615A (ja) | 2007-10-24 | 2007-10-24 | 穴検出装置 |
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JP2009103615A true JP2009103615A (ja) | 2009-05-14 |
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ID=40705418
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JP2007276638A Pending JP2009103615A (ja) | 2007-10-24 | 2007-10-24 | 穴検出装置 |
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JP (1) | JP2009103615A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017003269A (ja) * | 2015-06-04 | 2017-01-05 | Jfeスチール株式会社 | 金属帯穴検査装置の点検装置および点検方法 |
JP2017096700A (ja) * | 2015-11-20 | 2017-06-01 | 日新製鋼株式会社 | 微小貫通穴検査装置の合焦外れ検知方法および合焦外れ検知装置 |
CN108693186A (zh) * | 2018-08-28 | 2018-10-23 | 广东省智能制造研究所 | 一种无纺布透气孔检测装置及方法 |
-
2007
- 2007-10-24 JP JP2007276638A patent/JP2009103615A/ja active Pending
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