JP2015232468A - Inspection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus.
フィルム包装材などの包材内に食品などの内容物を収容して出荷するような物品の搬送ラインにおいては、不具合(例えば、包材のシール部(封止部)への内容物の噛み込み、包材内での内容物の破損、包材内への異物の混入等)が発生した物品の出荷を防止するために、物品の状態を検査する必要がある。 In the conveyance line of articles that contain and ship contents such as food in packaging materials such as film packaging materials, the contents (for example, biting of the contents into the sealing portion (sealing portion) of the packaging material) In order to prevent the shipment of the article in which the contents in the packaging material are damaged, foreign matter is mixed in the packaging material, etc., it is necessary to inspect the condition of the article.
このような物品の状態を検査するための装置として、例えば、特許文献1には、包材のシール部における内容物の噛み込みの有無を、2値化した画像に基づいて判定するX線検査装置が開示されている。 As an apparatus for inspecting the state of such an article, for example, Patent Document 1 discloses an X-ray inspection in which the presence or absence of biting of contents in a sealing portion of a packaging material is determined based on a binarized image. An apparatus is disclosed.
物品の不具合には、上述した事象の他に、シール部のシール不良がある。シール部は、シールジョーを有する装置によって形成されることがある。この場合、シール部には、シールジョーによって横皺(襞)が形成されるが、横皺の形成と同時に、シール不良である縦皺も形成されることがある。縦皺は、横皺に交差する方向に延びる皺であり、内容物が収容された領域の密封性を低下させるおそれがあると共に、見栄えが良くないため、包材の外観を損なう。そのため、シール部に形成された縦皺を検出することが求められている。しかしながら、シール部において2種類の皺が形成されている場合、光の透過率や輝度値による従来の検査方法では、シールジョーによって意図的に形成された皺と、シール不良である縦皺とを区別することができず、縦皺を検出することができない。そのため、従来では、シール不良の検査は、作業者による目視検査、若しくは、作業者がシール部を触ることによって検査せざるを得なかった。 In addition to the above-described phenomenon, there are defective seals in the seal part as a defect of the article. The seal portion may be formed by a device having a seal jaw. In this case, the seal portion is formed with a recumbent ridge (a reed) by the seal jaws, but a recumbent reed that is a seal failure may be formed simultaneously with the formation of the recumbent reed. A downspout is a reed extending in a direction intersecting with the recumbent reed, and there is a possibility that the sealing performance of the region in which the contents are stored may be deteriorated, and the appearance is not good. For this reason, it is required to detect the vertical fist formed on the seal portion. However, when two types of wrinkles are formed in the seal portion, in the conventional inspection method based on the light transmittance and the luminance value, wrinkles intentionally formed by the seal jaws and vertical wrinkles that are poorly sealed are used. They cannot be distinguished and can not detect downspout. For this reason, conventionally, the inspection of the seal failure has to be inspected by the visual inspection by the operator or by the operator touching the seal portion.
本発明は、シール部におけるシール不良を検出できる検査装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the test | inspection apparatus which can detect the sealing failure in a seal part.
本発明に係る検査装置は、内容物が包材に包装された物品に光を照射する光照射部と、物品を透過した光に基づいて、物品の透過画像を生成する画像生成部と、画像生成部により生成された透過画像に基づいて、包材のシール部におけるシール不良の有無を判断する判断部と、を備える検査装置であって、判断部は、シール部において、シール部と内容物を収容した領域との境界線方向に交差する方向に延在するエッジを検出し、又は、境界線方向に交差する方向に画像を縮小して当該交差する方向に延在する成分を検出した場合に、シール不良と判断する。 An inspection apparatus according to the present invention includes a light irradiation unit that irradiates light to an article whose contents are wrapped in a packaging material, an image generation unit that generates a transmission image of the article based on light transmitted through the article, and an image And a determination unit that determines whether or not there is a sealing failure in the sealing portion of the packaging material based on the transmission image generated by the generation unit, wherein the determination unit includes the sealing portion and the contents in the sealing portion. When an edge extending in the direction intersecting the boundary line direction with the region containing the image is detected, or a component extending in the intersecting direction is detected by reducing the image in the direction intersecting the boundary line direction In addition, it is determined that the seal is defective.
この検査装置では、判断部は、シール部において、シール部と内容物を収容した領域との境界線方向に交差する方向に延在するエッジを検出し、又は、境界線方向に交差する方向に画像を縮小して当該交差する方向に延在する成分を検出した場合に、シール不良と判断する。通常、シールジョーにより形成される横皺は、上記境界線方向に沿って形成されている。そのため、例えばシール部において、横皺と縦皺とが形成されている場合、縦皺のみから、境界線方向に交差する方向に延在するエッジが検出される。また、境界線方向に交差する方向に画像を縮小させると、境界線方向の成分を除去できるため、縦皺のみから、境界線方向に延在する成分が検出される。したがって、検査装置では、境界線方向に交差する方向に延在するエッジ又は成分を検出することで、シール部における縦皺、すなわちシール不良の有無が判断できる。その結果、検査装置では、縦皺などのシール不良を検出できる。また、検査装置では、物品を透過した光に基づく透過画像でシール不良を検査するため、物品の表面だけでなく裏面も検査できる。 In this inspection apparatus, the determination unit detects an edge extending in a direction intersecting the boundary line direction between the seal unit and the region containing the contents in the seal unit, or in a direction intersecting the boundary line direction. When the image is reduced and a component extending in the intersecting direction is detected, it is determined that the seal is defective. Usually, the reed formed by the sealing jaws is formed along the boundary line direction. For this reason, for example, when a horizontal reed and a vertical reed are formed in the seal portion, an edge extending in a direction intersecting the boundary line direction is detected only from the reed. Further, when the image is reduced in the direction intersecting the boundary line direction, the component in the boundary line direction can be removed, and thus the component extending in the boundary line direction is detected only from the vertical line. Therefore, the inspection apparatus can determine whether there is a vertical flaw in the seal portion, that is, a seal failure, by detecting an edge or component extending in a direction intersecting the boundary line direction. As a result, the inspection apparatus can detect a seal failure such as a vertical hook. In addition, since the inspection apparatus inspects for defective sealing with a transmission image based on light transmitted through the article, not only the surface of the article but also the back surface can be inspected.
一実施形態においては、透過画像の濃淡に基づきエッジを抽出する抽出部を備えていてもよい。これにより、検査装置では、エッジを良好に抽出できるため、シール不良の有無を適切に判断できる。 In one embodiment, an extraction unit that extracts edges based on the density of a transparent image may be provided. Thereby, in an inspection apparatus, since an edge can be extracted favorable, the presence or absence of a seal defect can be judged appropriately.
一実施形態においては、抽出部は、エッジの抽出にフィルタを用いてもよい。これにより、上記境界線方向に交差する方向に延在するエッジを精度良く抽出することができる。フィルタとしては、ソーベルフィルタやラプラシアンフィルタを好適に用いることができる。これらのフィルタを用いることで、処理を迅速に行うことができる。 In one embodiment, the extraction unit may use a filter for edge extraction. Thereby, the edge extended in the direction which cross | intersects the said boundary line direction can be extracted accurately. As the filter, a Sobel filter or a Laplacian filter can be suitably used. By using these filters, processing can be performed quickly.
一実施形態においては、判断部は、透過画像を2値化処理した画像において色の濃い部分を抽出すると共に、抽出後の画像を境界線方向に交差する方向に縮小して、成分を検出してもよい。2値化後の画像を境界線方向に交差する方向に縮小すると、境界線方向の成分を良好に除去できる。したがって、判断部では、画像を縮小することで、境界線方向に交差する方向に延在する成分のみを検出でき、縦皺などのシール不良を判断できる。 In one embodiment, the determination unit extracts a dark portion in an image obtained by binarizing the transmission image, and reduces the extracted image in a direction intersecting the boundary line direction to detect a component. May be. When the binarized image is reduced in the direction intersecting the boundary line direction, the component in the boundary line direction can be satisfactorily removed. Therefore, the determination unit can detect only a component extending in a direction intersecting the boundary line direction by reducing the image, and can determine a seal failure such as a vertical fist.
一実施形態においては、シール不良は縦皺であってもよい。上記エッジを抽出することにより、シール部に生じた縦皺を検査することができる。 In one embodiment, the seal failure may be downside down. By extracting the edge, it is possible to inspect the vertical chain generated in the seal portion.
一実施形態においては、包材が着色されていてもよい。このように、着色された包材においては、シール不良を良好に検査することができる。 In one embodiment, the packaging material may be colored. Thus, in the colored packaging material, it is possible to satisfactorily inspect for a sealing failure.
本発明によれば、シール部におけるシール不良を検出できる。 According to the present invention, it is possible to detect a seal failure in the seal portion.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
(1)全体構成
図1及び図2に示される近赤外線検査装置1は、樹脂フィルムからなる包材、及び当該樹脂フィルム内に収容された内容物を有する物品Gを検査する装置である。物品Gは、例えば、食品などの搬送ラインにおいて搬送される袋入り菓子などである。本実施形態の包材は、光透過性を有する材料からなり、その材料自体が色彩を有している(着色されている)。なお、包材は、透明な材料、半透明な材料などであってもよいし、印刷等によってパッケージに色彩が施されていてもよい。
(1) Overall Configuration The near-infrared inspection apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2 is an apparatus for inspecting an article G having a packaging material made of a resin film and contents contained in the resin film. The article G is, for example, a bag-like confectionery that is conveyed on a conveyance line for food or the like. The packaging material of the present embodiment is made of a light-transmitting material, and the material itself has a color (colored). The packaging material may be a transparent material, a translucent material, or the like, or the package may be colored by printing or the like.
近赤外線検査装置(検査装置)1は、光照射部2と、光検出部3と、制御コンピュータ4と、振分機構5と、を備えている。光照射部2は、搬送コンベア11,12の下方に配置されている。光検出部3は、搬送コンベア11,12の上方に配置されている。光照射部2及び光検出部3は、搬送コンベア11,12間に設けられた間隙を介して互いに対向している。 The near-infrared inspection device (inspection device) 1 includes a light irradiation unit 2, a light detection unit 3, a control computer 4, and a distribution mechanism 5. The light irradiation unit 2 is disposed below the conveyors 11 and 12. The light detection unit 3 is disposed above the conveyors 11 and 12. The light irradiation unit 2 and the light detection unit 3 face each other through a gap provided between the transport conveyors 11 and 12.
光照射部2は、搬送コンベア11,12間の間隙の下方において当該間隙に沿って延在する近赤外線照射器13を有している。光照射部2は、搬送コンベア11,12によって搬送される物品Gが搬送コンベア11,12間の間隙上を通過する際に、近赤外線照射器13から物品Gに近赤外線を照射する。なお、近赤外線の波長は、780nm〜1400nmである。 The light irradiation unit 2 includes a near infrared irradiator 13 that extends along the gap below the gap between the conveyors 11 and 12. The light irradiation unit 2 irradiates the article G with near infrared rays from the near infrared irradiator 13 when the article G conveyed by the conveyors 11 and 12 passes over the gap between the conveyors 11 and 12. The near infrared wavelength is 780 nm to 1400 nm.
光検出部3は、搬送コンベア11,12間の間隙の上方において当該間隙に沿って延在する近赤外線ラインセンサ14を有している。光検出部3は、搬送コンベア11,12によって搬送される物品Gが搬送コンベア11,12間の間隙上を通過する際に物品Gに照射された近赤外線の透過光を近赤外線ラインセンサ14で検出し、検出信号を出力する。 The light detection unit 3 has a near-infrared line sensor 14 that extends along the gap above the gap between the conveyors 11 and 12. The light detection unit 3 uses the near-infrared line sensor 14 to transmit near-infrared light transmitted to the article G when the article G conveyed by the conveyors 11 and 12 passes over the gap between the conveyors 11 and 12. Detect and output detection signal.
近赤外線ラインセンサ14は、物品Gを透過した近赤外線を検出する。近赤外線ラインセンサ14は、搬送コンベア11,12による物品Gの搬送方向に直交する水平方向に一列に配列された複数の検出素子14a(図3参照)を有している。 The near-infrared line sensor 14 detects near-infrared rays that have passed through the article G. The near-infrared line sensor 14 has a plurality of detection elements 14a (see FIG. 3) arranged in a row in a horizontal direction orthogonal to the conveyance direction of the article G by the conveyance conveyors 11 and 12.
光照射部2及び光検出部3は、光照射部2から光検出部3に至る近赤外線の光路が周囲雰囲気に露出した状態で、台座6に立設された支柱7に片持ち支持されている。なお、物品Gの検査領域がシールドボックスなどによって覆われる構成としてもよい。 The light irradiation unit 2 and the light detection unit 3 are cantilevered by a support column 7 erected on the pedestal 6 with the near-infrared optical path from the light irradiation unit 2 to the light detection unit 3 exposed to the surrounding atmosphere. Yes. Note that the inspection area of the article G may be covered with a shield box or the like.
制御コンピュータ4は、支柱7内に収容されており、近赤外線検査装置1の動作制御及び各種の信号処理を行う。支柱7には、制御コンピュータ4の他、ディスプレイなどの表示部及びタッチボタンなどの操作部が設けられている。ただし、制御コンピュータ4、表示部及び操作部は、台座6及び支柱7とは別に用意された制御ボックスなどに設けられていてもよい。 The control computer 4 is housed in the column 7 and performs operation control of the near-infrared inspection apparatus 1 and various signal processing. In addition to the control computer 4, the column 7 is provided with a display unit such as a display and an operation unit such as a touch button. However, the control computer 4, the display unit, and the operation unit may be provided in a control box prepared separately from the base 6 and the support column 7.
図2に示されるように、振分機構5は、近赤外線検査装置1の下流側に配置されている。振分機構5は、搬送コンベア11,12によって近赤外線検査装置1に対して連続的に搬送される物品Gを振り分ける。振分機構5は、物品Gに不具合が有る場合には、アーム5aを動作させて、正規のラインコンベア80から外れた回収箱90に物品Gを送る。 As shown in FIG. 2, the distribution mechanism 5 is disposed on the downstream side of the near-infrared inspection apparatus 1. The distribution mechanism 5 distributes the articles G that are continuously conveyed to the near-infrared inspection apparatus 1 by the conveyors 11 and 12. When there is a defect in the article G, the sorting mechanism 5 operates the arm 5a to send the article G to the collection box 90 that is removed from the regular line conveyor 80.
(2)制御コンピュータの構成
制御コンピュータ4は、近赤外線検査装置1における各種動作を制御する部分であり、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)などで構成される。制御コンピュータ4は、光検出部3から出力された検出信号に基づいて、物品Gの近赤外線透過像を取得し、当該赤外線透過像における1画素当たりの濃淡値に基づいて、シール部のシール不良、包材における内容物以外の異物の混入の有無、内容物の割れの有無、シール部への内容物の噛み込みの有無、シール部の折れ曲がりの有無などを判断する。本実施形態では、制御コンピュータ4がシール部のシール不良の有無を判断する場合について説明する。以下の説明では、シール部のシール不良として、縦皺68(図4参照)を一例に説明する。
(2) Configuration of Control Computer The control computer 4 is a part that controls various operations in the near-infrared inspection apparatus 1, and includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. The The control computer 4 acquires a near-infrared transmission image of the article G based on the detection signal output from the light detection unit 3, and based on the grayscale value per pixel in the infrared transmission image, the seal portion has a sealing failure. Then, the presence or absence of foreign matter other than the contents in the packaging material, the presence or absence of cracks in the contents, the presence or absence of biting of the contents into the seal portion, the presence or absence of bending of the seal portion, etc. are determined. In the present embodiment, a case will be described in which the control computer 4 determines whether or not there is a seal failure in the seal portion. In the following description, the vertical rod 68 (see FIG. 4) will be described as an example of the seal failure of the seal portion.
図3に示されるように、制御コンピュータ4は、近赤外線検査装置1における各種制御処理を実行する概念的な部分として、画像生成部41と、エッジ抽出部43と、判断部45と、を有している。このような概念的な部分は、例えばROMに格納されているプログラムがRAM上にロードされてCPUで実行されるソフトウェアとして構成することができる。なお、制御コンピュータ4は、電子回路などによるハードウェアとして構成されてもよい。 As shown in FIG. 3, the control computer 4 includes an image generation unit 41, an edge extraction unit 43, and a determination unit 45 as conceptual parts for executing various control processes in the near-infrared inspection apparatus 1. doing. Such a conceptual part can be configured as software that is executed by the CPU after a program stored in the ROM is loaded onto the RAM, for example. The control computer 4 may be configured as hardware such as an electronic circuit.
(2−1)画像生成部
画像生成部41は、物品を透過した光に基づいて、物品の透過画像を生成する部分である。具体的には、画像生成部41は、近赤外線ラインセンサ14から連続的に送信されてくる検出信号に基づいて、図4に示されるような、物品Gを含む透過画像50を生成する。画像生成部41は、検出信号に基づく画像の明度が低い場合には、透過画像50の明るさを調整する。画像生成部41は、生成した透過画像50をエッジ抽出部43及び判断部45に出力する。
(2-1) Image Generation Unit The image generation unit 41 is a part that generates a transmission image of an article based on light transmitted through the article. Specifically, the image generation unit 41 generates a transmission image 50 including the article G as shown in FIG. 4 based on the detection signal continuously transmitted from the near-infrared line sensor 14. The image generation unit 41 adjusts the brightness of the transmission image 50 when the brightness of the image based on the detection signal is low. The image generation unit 41 outputs the generated transparent image 50 to the edge extraction unit 43 and the determination unit 45.
ここで、図4に示されるように、物品Gは、内容物62が包材60に包装されてなる。包材60には、互いに対向する位置に一対のシール部65(横シール部)が形成されていると共に、一対のシール部65の対向方向に沿ってシール部64(縦シール部)が形成されている。シール部65は、シールジョーを有する装置により形成されており、シール部65には、シールジョーの跡である横皺66がシール部65の延在方向に沿って形成されている。図4に示される物品Gにおいては、図示左側のシール部65に、シール不良である縦皺68が形成されている。縦皺68は、シール部65と内容物62を収容した領域Sとの境界線67に沿った方向(以下、境界線方向)に交差する方向に延在している。 Here, as shown in FIG. 4, the article G is obtained by packaging the contents 62 in a packaging material 60. In the packaging material 60, a pair of seal portions 65 (lateral seal portions) are formed at positions facing each other, and a seal portion 64 (vertical seal portion) is formed along the facing direction of the pair of seal portions 65. ing. The seal portion 65 is formed by a device having a seal jaw, and a horizontal bar 66 that is a trace of the seal jaw is formed in the seal portion 65 along the extending direction of the seal portion 65. In the article G shown in FIG. 4, a vertical rod 68 that is a defective seal is formed in the seal portion 65 on the left side of the drawing. The vertical rod 68 extends in a direction intersecting with a direction along the boundary line 67 (hereinafter referred to as a boundary line direction) between the seal portion 65 and the region S containing the contents 62.
(2−2)エッジ抽出部
エッジ抽出部43は、透過画像50の濃淡に基づきエッジを抽出する。エッジ抽出部43は、画像生成部41により生成された透過画像50を2値化処理し、2値化した画像においてエッジ抽出処理を行う。具体的には、エッジ抽出部43は、シール部65と内容物62を収容した領域Sとの境界線方向に交差する方向に延在するエッジを抽出する。特定方向のエッジ抽出方法としては、既知の方法を用いることができる。本実施形態では、エッジ抽出部43は、フィルタを用いて、境界線方向に交差する方向に延在するエッジを抽出する。フィルタとしては、ソーベルフィルタ、ラプラシアンフィルタなどを好適に用いることができる。
(2-2) Edge Extraction Unit The edge extraction unit 43 extracts edges based on the density of the transmission image 50. The edge extraction unit 43 performs binarization processing on the transparent image 50 generated by the image generation unit 41, and performs edge extraction processing on the binarized image. Specifically, the edge extraction unit 43 extracts an edge extending in a direction intersecting the boundary line direction between the seal unit 65 and the region S containing the contents 62. A known method can be used as an edge extraction method in a specific direction. In the present embodiment, the edge extraction unit 43 extracts an edge extending in a direction intersecting the boundary line direction using a filter. As the filter, a Sobel filter, a Laplacian filter, or the like can be suitably used.
図5は、エッジ抽出部43により抽出されたエッジを含む画像を示す図である。図5に示されるように、エッジ抽出部43は、上記境界線方向(図5における上下方向)に交差する方向のエッジEを抽出する。つまり、エッジ抽出部43は、境界線方向に沿って形成されている横皺66のエッジは抽出しない。エッジ抽出部43は、エッジ抽出処理を行った画像50Aを判断部45に出力する。 FIG. 5 is a diagram illustrating an image including an edge extracted by the edge extraction unit 43. As shown in FIG. 5, the edge extraction unit 43 extracts an edge E in a direction that intersects the boundary line direction (the vertical direction in FIG. 5). That is, the edge extraction unit 43 does not extract the edge of the recumbent 66 formed along the boundary line direction. The edge extraction unit 43 outputs the image 50A subjected to the edge extraction process to the determination unit 45.
(2−3)判断部
判断部45は、包材60のシール部65におけるシール不良の有無を判断する。判断部45は、包材60において内容物62が収容された領域Sをマスク領域に設定する。詳細には、判断部45は、物品Gに対応する物品領域に重複するマスク作成領域を作成し、マスク作成領域をシール部65の幅の分だけ縮小させて、内容物62が収容された領域Sをマスク領域として設定する。また、判断部45は、包材60の外縁(外枠)、及び、シール部64とシール部65とが重なる部分をマスク領域として設定する。
(2-3) Determination Unit The determination unit 45 determines whether there is a seal failure in the seal unit 65 of the packaging material 60. The determination unit 45 sets the area S in which the contents 62 are accommodated in the packaging material 60 as a mask area. Specifically, the determination unit 45 creates a mask creation region that overlaps the product region corresponding to the product G, reduces the mask creation region by the width of the seal unit 65, and stores the content 62. S is set as a mask area. Further, the determination unit 45 sets the outer edge (outer frame) of the packaging material 60 and the portion where the seal portion 64 and the seal portion 65 overlap as a mask region.
判断部45は、マスク領域を設定すると、そのマスク領域とエッジ抽出部43によりエッジ抽出が行われた画像50Aとに基づいて、シール部65におけるシール不良の有無を判断する。具体的には、判断部45は、マスク領域と画像50Aとの論理積を求める。これにより、図6に示されるように、画像50Bにおいて縦皺68に対応するエッジEのみが残る。判断部45は、論理演算の結果、画像50BにおいてエッジEが存在する場合には、シール部65にシール不良が有ると判断する。すなわち、判断部45は、シール部65と内容物62を収容した領域Sとの境界線方向に交差する方向に延在するエッジEをシール部65において検出した場合に、シール不良と判断する。判断部45は、判断結果を振分機構5に出力する。 When the determination unit 45 sets a mask region, the determination unit 45 determines the presence or absence of a seal failure in the seal unit 65 based on the mask region and the image 50A on which the edge extraction is performed by the edge extraction unit 43. Specifically, the determination unit 45 obtains a logical product of the mask area and the image 50A. As a result, as shown in FIG. 6, only the edge E corresponding to the vertical gutter 68 remains in the image 50B. The determination unit 45 determines that the seal unit 65 has a seal failure when the edge E is present in the image 50B as a result of the logical operation. That is, the determination unit 45 determines that the seal is defective when the seal unit 65 detects an edge E extending in a direction intersecting the boundary line direction between the seal unit 65 and the region S containing the contents 62. The determination unit 45 outputs the determination result to the distribution mechanism 5.
振分機構5は、判断部45から出力された判断結果においてシール部65にシール不良が有ることを示している場合には、アーム5aを動作させることで、正規のラインコンベア80から外れた回収箱90に、シール不良であると判断された物品Gを送る。振分機構5は、判断部45から出力された判断結果においてシール不良以外の不具合の有ることを示している場合にも同様に、物品Gを振り分ける。言い換えれば、振分機構5は、シール部65のシール不良がなく、内容物62以外の異物の混入がなく、内容物62の割れがなく、シール部65への内容物62の噛み込みがなく、かつシール部65の折れ曲がりのない、良品と判定された物品Gについては、正規のラインコンベア80に当該物品Gを送る。 If the determination result output from the determination unit 45 indicates that the seal unit 65 has a seal failure, the distribution mechanism 5 operates the arm 5a to recover from the regular line conveyor 80. The article G determined to have a poor seal is sent to the box 90. The distribution mechanism 5 also distributes the articles G in the same manner when the determination result output from the determination unit 45 indicates that there is a defect other than a seal failure. In other words, the distribution mechanism 5 has no seal failure of the seal portion 65, no foreign matter other than the content 62 is mixed, the content 62 is not cracked, and the content 62 does not bite into the seal portion 65. And about the articles | goods G determined that the seal | sticker part 65 does not bend and is the quality goods, the said articles | goods G are sent to the regular line conveyor 80. FIG.
以上説明したように、本実施形態の近赤外線検査装置1では、判断部45は、シール部65と内容物62を収容した領域Sとの境界線方向に交差する方向に延在するエッジEをシール部65において抽出した場合に、シール部65にシール不良が有ると判断する。通常、シールジョーにより形成される横皺66は、境界線方向に沿って形成されている。そのため、例えばシール部65において、横皺66と縦皺68とが形成されている場合、縦皺68のみから、境界線方向に交差する方向に延在するエッジEが抽出される。したがって、判断部45では、境界線方向に交差する方向に延在するエッジEを抽出することで、シール部65における縦皺68、すなわちシール不良の有無が判断できる。その結果、近赤外線検査装置1では、縦皺68などのシール不良を検出できる。また、近赤外線検査装置1では、物品Gを透過した光に基づく透過画像50で検査するため、物品Gの表面だけでなく裏面も検査できる。 As described above, in the near-infrared inspection apparatus 1 of the present embodiment, the determination unit 45 has the edge E extending in a direction intersecting the boundary line direction between the seal unit 65 and the region S containing the contents 62. When extracted in the seal portion 65, it is determined that the seal portion 65 has a seal failure. Usually, the reed 66 formed by the sealing jaws is formed along the boundary line direction. For this reason, for example, when the horizontal hook 66 and the vertical hook 68 are formed in the seal portion 65, the edge E extending in the direction intersecting the boundary line direction is extracted from the vertical hook 68 alone. Therefore, the determination unit 45 can determine whether there is a vertical rod 68 in the seal unit 65, that is, whether there is a seal failure, by extracting the edge E extending in the direction intersecting the boundary line direction. As a result, the near-infrared inspection apparatus 1 can detect a sealing failure such as the vertical rod 68. Moreover, since the near-infrared inspection apparatus 1 inspects with the transmission image 50 based on the light which permeate | transmitted the goods G, it can test | inspect not only the surface of the goods G but the back surface.
本実施形態では、エッジ抽出部43は、エッジEの検出にフィルタを用いている。これにより、境界線方向に交差する方向に延在するエッジEを精度良く検出することができる。特に、フィルタとしてソーベルフィルタやラプラシアンフィルタを用いることで、処理の迅速化を図ることができる。 In the present embodiment, the edge extraction unit 43 uses a filter to detect the edge E. Thereby, the edge E extended in the direction which cross | intersects a boundary line direction is detectable with sufficient precision. In particular, by using a Sobel filter or a Laplacian filter as a filter, the processing can be speeded up.
本実施形態では、包材60が着色されている物品Gを検査対象としている。シール部65に形成される縦皺68は、包材60が重なって形成されていることがある。この場合、包材60が着色されていると、縦皺68の透過率が他のシール部65よりも特に低くなる。そのため、縦皺68のエッジを抽出し易いため、シール不良を良好に検出することができる。 In this embodiment, the article G on which the packaging material 60 is colored is the inspection target. The vertical rod 68 formed on the seal portion 65 may be formed by overlapping the packaging material 60. In this case, when the packaging material 60 is colored, the transmittance of the vertical rod 68 is particularly lower than that of the other seal portions 65. Therefore, it is easy to extract the edge of the vertical rod 68, so that a seal failure can be detected well.
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、シール不良として縦皺を一例に説明したが、シール不良は、縦皺に限定されない。境界線方向に交差する方向に延在するエッジがシール部において抽出されれば、その部分をシール不良として検査できる。エッジは、透過画像において、境界線方向に交差する方向に延在する部分が例えば3画素程度含んでいれば抽出することができる。すなわち、透過画像において3画素程度含む部分が境界線方向に交差する方向に延在していれば、シール不良として判断できる。 The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, a downspout has been described as an example of a seal failure, but the seal failure is not limited to a downspout. If an edge extending in a direction crossing the boundary line direction is extracted at the seal portion, the portion can be inspected as a seal failure. An edge can be extracted if a portion extending in a direction intersecting the boundary line direction includes, for example, about 3 pixels in a transmission image. That is, if a portion including about 3 pixels in the transmission image extends in a direction intersecting the boundary line direction, it can be determined that the seal is defective.
上記実施形態では、包材60のシール部65に横皺66が形成されている構成を一例に説明したが、シール部65には横皺が形成されていなくてもよい。 In the above-described embodiment, the configuration in which the horizontal hook 66 is formed on the seal portion 65 of the packaging material 60 has been described as an example, but the horizontal rib may not be formed on the seal portion 65.
上記実施形態では、検査対象となる物品Gとして、シール部64及びシール部65を有する包材60を一例に説明した。包材としては、包材の外枠の3辺に沿ってシール部が形成されたいわゆる3方シールであってもよいし、外枠の4辺に沿ってシール部が形成されたいわゆる4方シールであってもよい。 In the above embodiment, the packaging material 60 having the seal part 64 and the seal part 65 has been described as an example of the article G to be inspected. The packaging material may be a so-called three-way seal in which a seal portion is formed along the three sides of the outer frame of the packaging material, or a so-called four-side seal in which a seal portion is formed along the four sides of the outer frame. It may be a seal.
上記実施形態では、光検出部3が近赤外線ラインセンサ14を有していたが、光検出部は、近赤外線ラインセンサ14に代えて近赤外線エリアセンサを有していてもよい。また、光検出部は、近赤外線を通過させ且つ可視光を遮断するフィルタを有していてもよい。これにより、光照射部から光検出部に至る近赤外線の光路が周囲雰囲気に露出している場合に、周囲雰囲気から近赤外線ラインセンサ又は近赤外線エリアセンサに可視光が入射し、当該可視光が外乱光となるのを防止することができる。 In the embodiment described above, the light detection unit 3 includes the near infrared line sensor 14, but the light detection unit may include a near infrared area sensor instead of the near infrared line sensor 14. In addition, the light detection unit may include a filter that allows near infrared light to pass through and blocks visible light. Thereby, when the near-infrared optical path from the light irradiation unit to the light detection unit is exposed to the ambient atmosphere, visible light enters the near-infrared line sensor or near-infrared area sensor from the ambient atmosphere, and the visible light is It is possible to prevent disturbance light.
上記実施形態では、光照射部から照射する光として近赤外線を一例に説明したが、光は、可視光、近赤外線、X線、紫外線、テラヘルツ波などであってもよい。光は、検査対象となる物品Gに応じて適宜設定されればよい。 In the above-described embodiment, near-infrared light has been described as an example of light emitted from the light irradiation unit, but the light may be visible light, near-infrared light, X-rays, ultraviolet light, terahertz waves, or the like. The light may be appropriately set according to the article G to be inspected.
上記実施形態では、シール部65と内容物62を収容した領域Sとの境界線方向に交差する方向に延在するエッジの抽出方法として、特定方向のエッジを抽出するフィルタを用いる方法を一例に説明したが、エッジの抽出方法はこれに限定されない。例えば、透過画像50において境界線方向に画像を暈す処理を行い、処理後の画像においてエッジ抽出を行ってもよい。このように、境界線方向に画像を暈すと、境界線方向に沿ったエッジが抽出されなくなるので、境界線方向に交差する方向に延在するエッジのみを抽出できる。画像を暈す方法としては、ガウシアンフィルタを用いる方法、画像を縮小する方法などを用いることができる。また、例えば、透過画像全体のエッジを抽出すると共に、境界線方向のエッジのみを抽出して、その差分をとってもよい。これにより、境界線方向に交差する方向に延在するエッジを抽出できる。 In the above embodiment, as an example of the method for extracting an edge extending in the direction intersecting the boundary line direction between the seal portion 65 and the region S containing the contents 62, a method using a filter for extracting an edge in a specific direction is taken as an example. Although described, the edge extraction method is not limited to this. For example, the transparent image 50 may be processed so that the image is blurred in the boundary direction, and the edge extraction may be performed on the processed image. As described above, when the image is blurred in the boundary line direction, edges along the boundary line direction are not extracted, so that only edges extending in the direction intersecting the boundary line direction can be extracted. As a method for defocusing an image, a method using a Gaussian filter, a method for reducing an image, or the like can be used. In addition, for example, the edge of the entire transmission image may be extracted, and only the edge in the boundary line direction may be extracted to obtain the difference. Thereby, an edge extending in a direction intersecting the boundary line direction can be extracted.
上記実施形態では、境界線方向に延在するエッジを検出した場合に、シール不良と判断する形態を一例に説明したが、シール不良の判断方法はこれに限定されない。例えば、透過画像50において2値化処理を行い、処理後の画像において色の濃い部分(暗い部分)を抽出すると共に、境界線方向に交差する方向に画像を縮小して、縮小後の画像においてマスク処理を行った結果、シール部65において境界線方向に交差する方向に延在する成分を検出した場合に、シール不良と判断してもよい。このように、2値化処理後の画像を境界線方向に直交する方向に縮小すると、境界線方向の成分を除去できる。そのため、境界線方向に交差する方向に延在する成分のみを検出でき、縦皺などのシール不良を判断できる。 In the embodiment described above, an example in which a seal failure is determined when an edge extending in the boundary line direction is detected has been described as an example. However, a method for determining a seal failure is not limited thereto. For example, binarization processing is performed on the transparent image 50, and a dark portion (dark portion) is extracted from the processed image, and the image is reduced in a direction crossing the boundary line direction. As a result of performing the mask process, when a component extending in the direction intersecting the boundary line direction is detected in the seal portion 65, it may be determined that the seal is defective. Thus, if the image after binarization processing is reduced in a direction orthogonal to the boundary line direction, components in the boundary line direction can be removed. Therefore, only a component extending in a direction intersecting the boundary line direction can be detected, and a seal failure such as a vertical flaw can be determined.
1…近赤外線検査装置(検査装置)、2…光照射部、41…画像生成部、43…エッジ抽出部(抽出部)、45…判断部、50…透過画像、60…包材、62…内容物、65…シール部、68…縦皺、E…エッジ、G…物品。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Near-infrared inspection apparatus (inspection apparatus), 2 ... Light irradiation part, 41 ... Image generation part, 43 ... Edge extraction part (extraction part), 45 ... Judgment part, 50 ... Transmission image, 60 ... Packaging material, 62 ... Contents, 65 ... seal part, 68 ... downspout, E ... edge, G ... article.
Claims (6)
前記判断部は、前記シール部において、前記シール部と前記内容物を収容した領域との境界線方向に交差する方向に延在するエッジを検出し、又は、前記境界線方向に交差する方向に画像を縮小して当該交差する方向に延在する成分を検出した場合に、シール不良と判断する、検査装置。 Generated by the light irradiating unit for irradiating the article whose contents are wrapped in the packaging material, the image generating unit for generating a transmission image of the article based on the light transmitted through the article, and the image generating unit A determination unit that determines the presence or absence of a sealing failure in the sealing portion of the packaging material based on the transmitted image,
The determination unit detects an edge extending in a direction intersecting a boundary line direction between the seal part and the region containing the contents in the seal part, or in a direction intersecting the boundary line direction. An inspection apparatus that determines a seal failure when an image is reduced and a component extending in the intersecting direction is detected.
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