JP2019158402A - Planar shape measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、平面形状測定装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a planar shape measuring apparatus.
従来の平面形状測定装置においては、形状測定のための撮影を行う２次元の視野をもった平面形状測定撮像器の上流側に、１次元の視野をもった幅方向撮像器を設けている。平面形状測定装置は、この幅方向撮像器の撮影画像により板有無検知および平面形状測定撮像器の露光時間を設定するための輝度レベル演算を行っている。 In a conventional planar shape measuring apparatus, a width direction imaging device having a one-dimensional field of view is provided on the upstream side of a planar shape measuring image pickup device having a two-dimensional field of view for photographing for shape measurement. The planar shape measuring device performs the presence / absence detection of the plate and the brightness level calculation for setting the exposure time of the planar shape measuring image pickup device based on the captured image of the width direction image pickup device.
従来の平面形状測定装置は、形状測定のための撮影を行う２次元の視野をもった平面形状測定撮像器の上流側に、板有無検知および平面形状測定撮像器の露光時間を設定するための撮影を行う１次元の視野をもった幅方向撮像器を設置する。そのため、幅方向撮像器およびそのための取付調整治具にかかるコストおよびスペースが必要となり、また光軸調整や保守点検などの工数も必要となっている。 The conventional planar shape measuring apparatus is for detecting the presence / absence of a plate and the exposure time of the planar shape measuring image sensor on the upstream side of the planar shape measuring image sensor having a two-dimensional field of view for photographing for shape measurement. A width-direction imager with a one-dimensional field of view for shooting is installed. Therefore, the cost and space required for the width direction image pickup device and the mounting adjustment jig therefor are required, and man-hours such as optical axis adjustment and maintenance inspection are also required.
本発明に係る実施の形態は、上述のような課題を解決するためになされたもので、圧延ラインで搬送される平板の平面形状を精度よく測定できる平面形状測定装置を提供することを目的とする。 Embodiments according to the present invention are made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a planar shape measuring apparatus capable of accurately measuring the planar shape of a flat plate conveyed in a rolling line. To do.
本発明に係る実施の形態の平面形状測定装置は、圧延ラインで搬送される平板の２次元画像を含む第１読出範囲の２次元画像を撮像する撮像器と、前記平板の温度情報を取得する温度情報受信器と、前記撮像器の受光特性を決定するパラメータと前記平板の温度との対応関係を設定したテーブルと、前記テーブルにもとづいて前記温度情報に対する前記パラメータを設定し、前記撮像器に対して指令するパラメータ指令器と、前記第１読出範囲と前記第１読出範囲の一部である第２読出範囲とを切り換える読出範囲設定器と、前記第２読出範囲の画像によって前記平板が前記第１読出範囲に入ったことを検知し、前記第２読出範囲の画像によって検出された輝度のデータおよびあらかじめ設定された目標輝度にもとづいて、前記パラメータを調整する調整量を演算する板有無検知・輝度レベル演算器と、前記撮像器によって撮像された画像データから前記平板の平面形状を特定するプロフィール値を演算するプロフィール値演算装置と、を備える。前記平板が前記第２読出範囲を通過した後に、前記板有無検知・輝度レベル演算器は、前記読出範囲設定器によって前記第１読出範囲に切り換える。 A planar shape measuring apparatus according to an embodiment of the present invention acquires an imager that captures a two-dimensional image of a first reading range including a two-dimensional image of a flat plate conveyed on a rolling line, and temperature information of the flat plate. A temperature information receiver; a table that sets a correspondence relationship between a parameter for determining light receiving characteristics of the image pickup device and a temperature of the flat plate; and the parameter for the temperature information is set based on the table, and the image pickup device A parameter commanding device for commanding, a reading range setting device for switching between the first reading range and a second reading range which is a part of the first reading range, and the flat plate by the image of the second reading range. Based on the brightness data detected by the image in the second readout range and a preset target brightness, it is detected that the first readout range has been entered. Comprising a plate presence detection-luminance level calculator for calculating an adjustment amount for an integer, and a profile value calculation unit for calculating a profile value that identifies the planar shape of the plate from the image data captured by the imager. After the flat plate has passed through the second reading range, the plate presence / absence detection / brightness level calculator switches to the first reading range by the reading range setter.
本発明によれば、圧延ラインで搬送される平板の平面形状を精度よく測定することが可
能となる。
According to the present invention, it is possible to accurately measure the planar shape of a flat plate conveyed on a rolling line.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted suitably.
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る平面形状測定装置を例示するブロック図である。
図１に示すように、実施の形態１の平面形状測定装置１は、鋼板である平板１００を熱間圧延する熱間圧延ラインにおいて用いられる。平面形状測定装置１は、搬送される平板１００の平面形状を、停止させることなく搬送状態のまま測定する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a planar shape measuring apparatus according to the first embodiment.
As shown in FIG. 1, the planar
以下の説明では、平板１００の長手方向を長さ方向と称し、平板１００の長手方向および厚さ方向の双方に対して垂直な方向を幅方向と称する。平板１００は、長手方向が搬送方向にほぼ平行になるように搬送される。平面形状測定装置１は、たとえば、粗圧延機の入側または出側において、平板１００の平面形状を測定する。圧延される前の平板１００はスラブと称される。このようなスラブの寸法は、たとえば、長さ２０００ｍｍ程度、幅１０００ｍｍ程度、厚さ３００ｍｍ程度である。なお、すべての実施の形態において、測定対象とする平板１００の長さ方向の形状（以下、幅プロフィールともいう）および幅方向の形状（以下、長さプロフィールともいう）については、急峻な形状変化はないものとする。
In the following description, the longitudinal direction of the
平面形状測定装置１は、平面形状測定撮像器８と、平板温度情報受信器２と、露光時間テーブル５と、露光時間設定指令器６と、部分読出設定器７と、板有無検知・輝度レベル演算器１７と、プロフィール値演算装置２０と、を備える。露光時間テーブル５は、たとえば、図示しない記憶装置に格納されている。
The planar
平面形状測定撮像器（撮像器）８は、２次元の視野を有する撮像装置（カメラ）である。平面形状測定撮像器８は、光学信号である画像を電気信号に変換する撮像素子を含む。撮像素子としては、たとえば、ＣＣＤエリアイメージセンサや、ＣＭＯＳエリアイメージセンサなどを用いることができる。
The planar shape measurement image pickup device (image pickup device) 8 is an image pickup device (camera) having a two-dimensional field of view. The planar shape measurement
平面形状測定撮像器８の視野は、平板１００が通過する領域を包含する。平面形状測定撮像器８は、平板１００の平面形状を上方から撮像する。平面形状測定撮像器８は、平板１００の平面形状の静止画を撮像する。搬送等により平板１００が動いていても、露光時間を比較的短くすることによって、平面形状測定撮像器８は、平板１００の平面形状の静止画を撮像できる。平面形状測定撮像器８は、平板１００の位置から、たとえば２０ｍ〜２５ｍ程度の高さに設置される。平面形状測定撮像器８の視野は、平板１００が通過する高さにおいて、たとえば長さ７ｍ程度、幅６ｍ程度の広さを有する。
The field of view of the planar shape measurement
平面形状測定装置１を構成する以下の各部の機能は、論理回路等によるハードウェアによって実現されてもよいし、図示しない記憶装置やメモリに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することによって実現されてもよい。プロセッサが実行する場合には、複数組のプロセッサおよびメモリが連携してもよい。
The functions of the following units constituting the planar
平板温度情報受信器（温度情報受信器）２は、外部から発信される平板１００に関する平板表面温度情報を受信する。平板表面温度情報を発信する図示しない装置は、平面形状測定装置の上流に配置されたたとえば放射温度計で平板１００の表面温度を計測し、その温度の計測値を表面温度情報として発信する。あるいは、表面温度情報を発信する装置は、温度計から平面形状測定装置１までの搬送区間内の熱の収支にもとづく温度モデルを用いて表面温度を計算し、その温度計算値を表面温度情報として発信する。
The flat plate temperature information receiver (temperature information receiver) 2 receives flat plate surface temperature information regarding the
露光時間テーブル（テーブル）５は、平面形状測定撮像器８の露光時間と平板１００の表面温度とを対応付ける。露光時間は、平面形状測定撮像器８の受光特性を決定するパラメータの一例である。露光時間に代えて、あるいは露光時間とともにアイリス（絞り値）を設定するようにしてもよい。平板１００の表面温度が高いほど、露光時間は短くされている。
The exposure time table (table) 5 associates the exposure time of the planar shape measurement
露光時間設定指令器（パラメータ設定指令器）６は、平板温度情報受信器２が受信した平板表面温度情報と、露光時間テーブル５が規定する対応関係と、にもとづいて、露光時間の設定を平面形状測定撮像器８に対して指令する。平面形状測定撮像器８は、露光時間設定指令器６からの指令にしたがって露光時間を設定する。
The exposure time setting command device (parameter setting command device) 6 sets the exposure time based on the flat plate surface temperature information received by the flat plate
平面形状測定装置１は、測定開始指令受信器３と、測定開始タイミング発生回路４と、を備える。測定開始指令受信器３は、外部から供給される測定開始指令を受信する。測定開始指令を供給する図示しない装置は、平板１００が視野内に搬送されてくるタイミングに同期するように、測定開始指令を発信する。この装置は、たとえば、平板１００の搬送速度と搬送ピッチとにもとづいて計算されたタイミングで、測定開始指令を発信する。
The planar
測定開始タイミング発生回路４は、測定開始指令受信器３から測定開始指令を受信する。測定開始指令を受信した測定開始タイミング発生回路４は、平面形状測定撮像器８に対して、画像データの読出範囲を板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７に設定して、測定を開始するように指令する。平面形状測定撮像器８は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７の画像データを出力する。
The measurement start
後に詳述する板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲（第２読出範囲）２７は、平面形状測定画像読出範囲（第１読出範囲）２８の一部である。好ましくは、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７は、平面形状測定画像読出範囲２８のうち、平板１００が搬送されてくるもっとも上流側の領域に設定される。たとえば、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７は、平板１００の搬送方向に沿って数ライン分の読出範囲に設定されている。
A plate presence / absence detection / luminance level determination image readout range (second readout range) 27 described later in detail is a part of the planar shape measurement image readout range (first readout range) 28. Preferably, the plate presence / absence detection / brightness level determination
板有無検知・輝度レベル演算器１７は、平面形状測定撮像器８から板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７の画像データを受信する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７の画像データから輝度レベルを検出する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、検出された板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７のうち、所定の範囲内の輝度レベルのたとえば平均値を計算して、検知された輝度レベルの調整量を演算する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、あらかじめ設定された輝度レベルの目標値を有する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、輝度レベルの目標値と演算した輝度レベルのデータとにもとづいて、露光時間テーブル５に設定されている露光時間の設定値を調整する。
The board presence / absence detection /
輝度レベルの目標値は、１つに限らず、複数設定してもよい。たとえば、複数個設定された輝度レベルの目標値に対して、輝度レベルを調整し、最適な調整量を選定したり、調整量の平均値をさらに計算して、輝度レベルの誤差を低減させたりしてもよい。 The target value of the brightness level is not limited to one, and a plurality of target values may be set. For example, you can adjust the brightness level for a set target value of multiple brightness levels, select the optimal adjustment amount, or further calculate the average value of the adjustment amount to reduce the brightness level error. May be.
板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７から平板１００が抜けたことを検知した場合に、板無信号を測定開始タイミング発生回路４および部分読出設定器７に供給する。
The board presence / absence detection /
部分読出設定器（読出範囲設定器）７は、板有無検知・輝度レベル演算器１７から板無信号を受信した場合には、読出範囲切換信号を生成して、読出範囲切換信号を平面形状測定撮像器８に供給する。平面形状測定撮像器８は、画像データの読出範囲を、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７から平面形状測定画像読出範囲２８に切り換える。
The partial readout setting device (reading range setting device) 7 generates a reading range switching signal and receives the reading range switching signal when measuring the plate presence / absence detection /
測定開始タイミング発生回路４は、部分読出設定器７からの読出範囲切換信号および板有無検知・輝度レベル演算器１７からの板無信号を受信して、平面形状測定撮像器８に対して、平面形状測定画像読出範囲２８の画像データの収集を開始するように指令する。なお、測定開始タイミング発生回路４は、板無信号を受信することなく、部分読出設定器７からの読出範囲切換信号を受信することによって、画像データの収集を開始するようにしてもよい。後述する他の実施の形態２においても同様である。
The measurement start
平面形状測定画像読出範囲２８の画像データは、プロフィール値演算装置２０に供給されて、平板１００の平面形状を特定するデータが演算される。
The image data of the planar shape measurement
平面形状測定装置１のプロフィール値演算装置２０は、幅エッジ座標演算器９ａと、長さエッジ座標演算器９ｂと、エッジ座標間幅演算器１０ａと、エッジ座標間長さ演算器１０ｂと、幅エッジ中央座標演算器１１ａと、長さエッジ中央座標演算器１１ｂと、を含む。プロフィール値演算装置２０は、傾斜角演算器１２と、幅プロフィール演算器１３と、長さ方向曲り形状演算器１４と、長さプロフィール演算器１５と、幅方向曲り形状演算器１６と、を含む。これらの演算器によって、平板１００の平面形状を特定するプロフィール値を演算する。
The profile
幅エッジ座標演算器９ａおよび長さエッジ座標演算器９ｂは、平面形状測定撮像器８から平面形状測定画像読出範囲２８の画像データを入力する。幅エッジ座標演算器９ａは、平面形状測定撮像器８が出力する画像データから平板１００の幅方向のエッジを検出し、平板１００の幅を測定するためのエッジ座標を演算する。
The width edge coordinate
エッジ座標演算器９ｂは、平面形状測定撮像器８が出力する画像データから平板１００の長さ方向のエッジを検出し、平板１００の長さを測定するためのエッジ座標を演算する。
The edge coordinate
エッジ座標間幅演算器１０ａは、幅エッジ座標演算器９ａの出力に接続されている。エッジ座標間幅演算器１０ａは、幅エッジ座標演算器９ａの演算結果にもとづいて、立上りエッジ座標と立下りエッジ座標との間隔を演算することで、平板１００の幅を演算する。
The edge coordinate
エッジ座標間長さ演算器１０ｂは、長さエッジ座標演算器９ｂの出力に接続されている。エッジ座標間長さ演算器１０ｂは、長さエッジ座標演算器９ｂの演算結果にもとづき、立ち上がりエッジ座標と立下りエッジ座標との間隔を演算することで、平板１００の長さを演算する。
The edge coordinate
幅エッジ中央座標演算器１１ａは、幅エッジ座標演算器９ａの出力に接続されている。幅エッジ中央座標演算器１１ａは、幅エッジ座標演算器９ａの演算結果にもとづき、立ち上がりエッジ座標と立下りエッジ座標との中央値を、平板１００の長さ方向に沿って演算する。
The width edge center coordinate
長さエッジ中央座標演算器１１ｂは、長さエッジ座標演算器９ｂの出力に接続されている。長さエッジ中央座標演算器１１ｂは、長さエッジ座標演算器９ｂの演算結果にもとづき、立ち上がりエッジ座標と立下りエッジ座標との中央値を、平板１００の幅方向に沿って演算する。
The length edge center coordinate
傾斜角演算器１２は、幅エッジ中央座標演算器１１ａおよび長さエッジ中央座標演算器１１ｂのそれぞれの出力に接続されている。傾斜角演算器１２は、幅エッジ中央座標演算器１１ａおよび長さエッジ中央座標演算器１１ｂの演算結果にもとづき、平板１００の傾斜角を演算する。平板１００の傾斜角とは、正規の向きに対する平板の回転角度である。
The
幅プロフィール演算器１３は、エッジ座標間幅演算器１０ａおよび傾斜角演算器１２のそれぞれの出力に接続されている。幅プロフィール演算器１３は、傾斜角演算器１２の演算結果にもとづき、エッジ座標間幅演算器１０ａの演算結果を補正することによって、幅プロフィールを演算する。幅プロフィールとは、平板１００の幅が平板１００の長さ方向に沿ってどのように変化するかを示す形状に関するパラメータである。
The
長さプロフィール演算器１５は、エッジ座標間長さ演算器１０ｂおよび傾斜角演算器１２の出力に接続されている。長さプロフィール演算器１５は、傾斜角演算器１２の演算結果にもとづき、エッジ座標間長さ演算器１０ｂの演算結果を補正することによって、長さプロフィールを演算する。長さプロフィールとは、平板１００の長さが平板１００の幅方向に沿ってどのように変化するかを示す形状に関するパラメータである。
The
長さ方向曲り形状演算器１４は、幅エッジ中央座標演算器１１ａおよび傾斜角演算器１２のそれぞれの出力に接続されている。長さ方向曲り形状演算器１４は、傾斜角演算器１２の演算結果にもとづき、幅エッジ中央座標演算器１１ａの演算結果を補正することによって、長さ方向曲がり形状を演算する。長さ方向曲がり形状とは、平板１００の幅の中心位置が平板１００の長さ方向に沿ってどのように曲がっているかを表す形状に関するパラメータである。
The lengthwise
幅方向曲り形状演算器１６は、長さエッジ中央座標演算器１１ｂおよび傾斜角演算器１２のそれぞれの出力に接続されている。幅方向曲り形状演算器１６は、傾斜角演算器１２の演算結果にもとづき、長さエッジ中央座標演算器１１ｂの演算結果を補正することによって、幅方向曲がり形状を演算する。幅方向曲がり形状とは、平板１００の長さの中心位置が平板１００の幅方向に沿ってどのように曲がっているかを表す形状に関するパラメータである。
The width direction
幅プロフィール演算器１３、長さ方向曲り形状演算器１４、長さプロフィール演算器１５および幅方向曲り形状演算器１６は、平板１００の平面形状のゆがみに関するデータを演算するゆがみ演算装置の例である。本実施形態の平面形状測定装置１では、これらのゆがみ演算装置を備えたことで、平板１００の直角度の変形や、平板１００の中心線の曲りなど、平板１００の平面形状のゆがみを正確に測定できる。
The
実施の形態１の平面形状測定装置１の動作について説明する。
図２は、実施の形態１の平面形状測定装置において、平板の検知および輝度レベル測定の方法を説明するための模式図である。
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、実施の形態１の平面形状測定装置１において、平板の有無の検知の方法を説明するための模式図である。
図２には、平面形状測定画像読出範囲２８、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７、および板有無検知ライン２９の関係が示されており、合わせて、搬送されてくる平板１００の位置関係が示されている。また、図３（ａ）〜図３（ｃ）には、平板１００の位置に応じて、板有無検知ライン２９において検出された輝度レベルが示されている。
The operation of the planar
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a method of detecting a flat plate and measuring a luminance level in the planar shape measuring apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3A to FIG. 3C are schematic diagrams for explaining a method for detecting the presence or absence of a flat plate in the planar
FIG. 2 shows the relationship among the planar shape measurement
図２に示すように、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７は、平面形状測定画像読出範囲２８の一部である。平面形状測定画像読出範囲２８は、平面形状測定撮像器８の視野に一致または視野に含まれる領域であり、平板１００の全体を包含する。板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７は、この例のように、好ましくは、平面形状測定画像読出範囲２８のうち、平板１００の搬送方向のもっとも上流側に設定される。板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７は、搬送方向に沿って、数ラインから数１０ライン程度の画素列を含む領域である。板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７のうち、搬送方向のもっとも下流側のラインは、板有無検知ライン２９に設定される。
As shown in FIG. 2, the plate presence / absence detection / luminance level determination
板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７のライン数は、たとえば平面形状測定撮像器８に設定できる読出範囲に応じて決定される。板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７は、平面形状測定画像読出範囲２８の画像データの処理時間に比べて十分短い時間で、平板１００の輝度レベルを判定できるライン数を有していればよく、そのライン数は、たとえば１ラインから数ラインであってもよい。
The number of lines in the plate presence / absence detection / luminance level determination
板有無検知ライン２９の位置は、上述のとおり、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７のもっとも下流側に設定されるのが好ましいが、これに限らない。板有無検知ライン２９は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７において、平板１００の輝度レベルを測定して、輝度レベルの適切な調整量を演算するのに十分な輝度レベルのデータの量および演算時間が確保できるような位置に設定される。つまり、板有無検知ライン２９は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７のなるべく下流側に設定される。一方、板有無検知ライン２９は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７から平面形状測定画像読出範囲２８に読出範囲を切り換えて、画像の読出処理を行うのに十分な処理時間を確保できる位置が選定される。
As described above, the position of the board presence /
板有無検知ライン２９の輝度レベルのデータは、板有無検知・輝度レベル演算器１７によって、平板１００の有無の判定に用いられる。平板１００の有無とは、平板１００が板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７内にあるか否かで判定される。
The brightness level data of the board presence /
板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知ライン２９における板有検知しきい値を有する。板有検知しきい値は、その圧延工程で用いられる平板１００の通常の輝度レベルに比べて十分小さい値があらかじめ設定される。板有無検知ライン２９における輝度レベルが板有検知しきい値以上の場合には、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７に平板１００が存在すると判断し、板有信号を生成する。板有無検知ライン２９における輝度レベルが板有検知しきい値よりも小さい場合には、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７に平板１００が存在しないと判断し、板無信号を生成する。
The board presence / absence detection /
図３（ａ）は、平板１００が図２の「１００ａ」の位置の場合の板有無検知ライン２９における輝度レベルのデータを表している。平板１００が「１００ａ」の位置の場合とは、平板１００のいずれの部分も板有無検知ライン２９よりも上流側にある場合である。図３（ａ）に示すように、板有無検知ライン２９における輝度レベルは、板有検知しきい値よりも小さい。そのため、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板無信号を生成し、板無信号を測定開始タイミング発生回路４および部分読出設定器７に供給する。
FIG. 3A shows data of the luminance level in the plate presence /
図３（ｂ）は、平板１００が図２の「１００ｂ」の位置の場合の板有無検知ライン２９における輝度レベルのデータを表している。平板１００が「１００ｂ」の位置の場合とは、平板１００の一部が板有無検知ライン２９よりも上流側にある場合である。図３（ｂ）に示すように、板有無検知ライン２９における輝度レベルは、板有検知しきい値以上である。そのため、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有信号を生成し、板有信号を測定開始タイミング発生回路４および部分読出設定器７に供給する。
FIG. 3B shows luminance level data in the plate presence /
図３（ｃ）は、平板１００がさらに搬送されて、図２の「１００ｃ」の位置の場合の板有無検知ライン２９における輝度レベルのデータを表している。平板１００が「１００ｃ」の位置の場合とは、平板１００の全体が板有無検知ライン２９よりも下流側にある場合である。この場合には、平板１００の全体は、平面形状測定画像読出範囲２８内にある。図３（ｃ）に示すように、板有無検知ライン２９における輝度レベルは、板有検知しきい値よりも小さい。そのため、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板無信号を生成し、板無信号を測定開始タイミング発生回路４および部分読出設定器７に供給する。
FIG. 3C shows luminance level data in the plate presence /
部分読出設定器７は、板無信号を受信し、続いて板有信号を受信した後、再度板無信号を受信した場合に、読出範囲切換信号を生成する。つまり、部分読出設定器７は、図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態となった後、図３（ｃ）の状態に変化することによって、読出範囲切換信号を生成する。読出範囲切換信号は、測定開始タイミング発生回路４および平面形状測定撮像器８に供給される。なお、板無信号および板有信号の関係は、一例であり、部分読出設定器７等は、これに限らず適切な任意の信号形態によって動作するようにしてもよい。たとえば、板無信号に代えて無信号とし、部分読出設定器７は、板有信号の受信後に板有信号が消失したことを検知したことをもって、読出範囲切換信号を生成するようにしてもよい。
The partial
測定開始タイミング発生回路４は、改めて測定開始指令を平面形状測定撮像器８に指令する。平面形状測定撮像器８は、測定開始指令にしたがって平板１００の撮像を行う。平面形状測定撮像器８は、読出範囲切換信号によって、撮像した画像データの読出範囲を、平面形状測定画像読出範囲２８に切り換えて、２次元の画像データをプロフィール値演算装置２０に供給する。
The measurement start
本実施形態の平面形状測定装置１の一連の動作について、フローチャートを参照して説明する。
図４は、本実施形態の平面形状測定装置の動作を説明するためのフローチャートの例である。
図４に示すように、ステップＳ１０１おいて、平板温度情報受信器２は、外部から供給される平板１００の平板表面温度情報を受信する。
A series of operations of the planar
FIG. 4 is an example of a flowchart for explaining the operation of the planar shape measuring apparatus of the present embodiment.
As shown in FIG. 4, in step S101, the flat plate
ステップＳ１０２において、露光時間設定指令器６は、露光時間テーブル５を参照して、平板温度情報受信器２が受信した平板表面温度情報に対応する平面形状測定撮像器８の露光時間を決定する。
In step S <b> 102, the exposure time setting
ステップＳ１０３において、露光時間設定指令器６は、平面形状測定撮像器８に対してステップＳ１０２で取得した露光時間を設定する。
In step S103, the exposure time setting
ステップＳ１０４において、測定開始指令受信器３は、外部から発信される測定開始指令を受信する。
In step S104, the measurement
ステップＳ１０５において、測定開始タイミング発生回路４は、平面形状測定撮像器８に対して、画像データの読出範囲を板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７に設定する。測定開始タイミング発生回路４は、平面形状測定撮像器８に対して、定周期で画像データを収集するように指令する。
In step S <b> 105, the measurement start
ステップＳ１０６において、平面形状測定撮像器８は、撮像を開始し、定周期で画像データを収集する。
In step S106, the planar shape measurement
ステップＳ１０７において、平面形状測定撮像器８は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７の画像データを板有無検知・輝度レベル演算器１７に供給する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知ライン２９の輝度レベルを板有検知しきい値と比較する。板有無検知ライン２９は、輝度レベルが板有検知しきい値以上の場合には、板有信号を生成する。
In step S <b> 107, the planar shape measurement
ステップＳ１０８において、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７の輝度レベルを測定し、あらかじめ設定された目標輝度となるように輝度レベルの調整量を演算する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、輝度レベルの調整量を露光時間設定指令器６に供給する。
In step S108, the board presence / absence detection /
ステップＳ１０９において、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知ライン２９の輝度レベルが板有検知しきい値よりも小さくなったことを検出し、平板１００の尾端が板有無検知ライン２９を通過したことを検知する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板無信号を生成して、生成した板無信号を測定開始タイミング発生回路４および部分読出設定器７に供給する。
In step S109, the board presence / absence detection /
ステップＳ１１０において、露光時間設定指令器６は、平面形状測定撮像器８に対して、調整された輝度レベルに応じた露光時間を再設定する。
In step S110, the exposure time setting
ステップＳ１１１において、部分読出設定器７は、再度の板無信号の供給に応じて読出範囲切換信号を生成する。部分読出設定器７は、生成した読出範囲切換信号を測定開始タイミング発生回路４および平面形状測定撮像器８に供給し、画像データの読出範囲を平面形状測定画像読出範囲２８に設定する。
In step S111, the partial
ステップＳ１１２において、測定開始タイミング発生回路４は、平面形状測定撮像器８に測定開始を指令する。平面形状測定撮像器８は、測定開始指令および読出範囲切換信号にしたがって、撮像を開始する。
In step S112, the measurement start
ステップＳ１１３において、平面形状測定撮像器８は、平面形状測定画像読出範囲２８の画像データを読み出して、プロフィール値演算装置２０に供給する。
In step S <b> 113, the planar shape measurement
ステップＳ１１４において、幅エッジ座標演算器９ａは、撮像により得られた画像データから幅エッジ座標を演算する。長さエッジ座標演算器９ｂは、画像データから長さエッジ座標を演算する。
In step S114, the width edge coordinate
ステップＳ１１５において、エッジ座標間幅演算器１０ａは、幅エッジ座標演算器９ａで演算された立上りエッジ座標と立下りエッジ座標との間隔を演算することで、平板１００の幅を演算する。
In step S115, the edge coordinate
ステップＳ１１６において、幅エッジ中央座標演算器１１ａは、幅エッジ座標演算器９ａで演算された立ち上がりエッジ座標と立下りエッジ座標との中央値を、平板１００の長さ方向に沿って演算する。
In step S116, the width edge center coordinate
ステップＳ１１７において、エッジ座標間長さ演算器１０ｂは、長さエッジ座標演算器９ｂで演算された立ち上がりエッジ座標と立下りエッジ座標との間隔を演算することで、平板１００の長さを演算する。
In step S117, the inter-edge coordinate
ステップＳ１１８において、長さエッジ中央座標演算器１１ｂは、長さエッジ座標演算器９ｂで演算された立ち上がりエッジ座標と立下りエッジ座標との中央値を、平板１００の幅方向に沿って演算する。
In step S118, the length edge center coordinate
ステップＳ１１９において、傾斜角演算器１２は、幅エッジ中央座標演算器１１ａで演算された複数点の座標にもとづき、平板１００の傾斜角を演算する。
In step S119, the
ステップＳ１２０において、傾斜角演算器１２は、長さエッジ中央座標演算器１１ｂで演算された複数点の座標にもとづき、平板１００の傾斜角を演算する。
In step S120, the
ステップＳ１２１において、幅プロフィール演算器１３は、傾斜角演算器１２で演算された傾斜角を用いて、エッジ座標間幅演算器１０ａの演算結果を補正することで、平板１００の幅プロフィールを演算する。
In step S121, the
ステップＳ１２２において、長さ方向曲り形状演算器１４は、傾斜角演算器１２で演算された傾斜角を用いて、幅エッジ中央座標演算器１１ａの演算結果を補正することで、平板１００の長さ方向曲がり形状を演算する。
In step S122, the length direction bending
ステップＳ１２３において、長さプロフィール演算器１５は、傾斜角演算器１２で演算された傾斜角を用いて、エッジ座標間長さ演算器１０ｂの演算結果を補正することで、平板１００の長さプロフィールを演算する。
In step S123, the
ステップＳ１２４において、幅方向曲り形状演算器１６は、傾斜角演算器１２で演算された傾斜角を用いて、長さエッジ中央座標演算装置器ｂの演算結果を補正することで、平板１００の幅方向曲がり形状を演算する。
In step S <b> 124, the width direction bending
このようにして、本実施の形態１の平面形状測定装置１は、平板１００の平面形状を測定することができる。
Thus, the planar
実施の形態１の平面形状測定装置１の効果について説明する。
図５（ａ）および図５（ｂ）は、平板の表面温度と輝度レベルの関係を例示するグラフおよび表である。図５（ｃ）は、平板の表面温度に対する平面形状測定撮像器の露光時間の関係を例示するグラフである。
図５（ａ）のグラフの縦軸は、表面温度が７００℃のときの輝度レベルを基準としたときの各表面温度の輝度レベルの相対比を対数軸で表示している。図５（ａ）のグラフの横軸は、平板１００の表面温度である。
The effect of the planar
FIG. 5A and FIG. 5B are a graph and a table illustrating the relationship between the surface temperature of the flat plate and the luminance level. FIG. 5C is a graph illustrating the relationship between the exposure time of the planar shape measurement image pickup device and the surface temperature of the flat plate.
The vertical axis of the graph of FIG. 5A represents the relative ratio of the luminance level of each surface temperature on the logarithmic axis when the luminance level when the surface temperature is 700 ° C. is used as a reference. The horizontal axis of the graph in FIG. 5A is the surface temperature of the
図５（ｂ）には、表面温度ごとに基準温度に対する輝度レベルの相対比が記載されている。たとえば、７００℃を基準温度としたときの８００℃での輝度レベルの相対比は５である。つまり、７００℃を基準にして輝度レベルの上限値（１００％）が設定された場合に、実際の表面温度が８００℃であった場合には、輝度レベルは上限の５００％となる。 FIG. 5B shows the relative ratio of the luminance level to the reference temperature for each surface temperature. For example, the relative ratio of the luminance level at 800 ° C. when 700 ° C. is the reference temperature is 5. That is, when the upper limit value (100%) of the luminance level is set based on 700 ° C., and the actual surface temperature is 800 ° C., the luminance level is 500% of the upper limit.
図５（ｃ）の露光時間テーブルには、表面温度に対する露光時間の相対値が設定されている。露光時間テーブルによれば、表面温度の上昇に応じて露光時間を短くするように設定されている。表面温度と輝度レベルとの関係から、露光時間は、たとえば表面温度が７００℃の場合に露光時間を１００％にしたときには、表面温度が８００℃であれば、露光時間を２０％とする必要がある。 In the exposure time table of FIG. 5C, a relative value of the exposure time with respect to the surface temperature is set. According to the exposure time table, the exposure time is set to be shortened as the surface temperature increases. From the relationship between the surface temperature and the brightness level, for example, when the exposure time is 100% when the surface temperature is 700 ° C., the exposure time needs to be 20% when the surface temperature is 800 ° C. is there.
実施の形態１では、当初の温度設定は、平板温度情報受信器２によって受信された平板表面温度情報を用いて露光時間が設定される。このときの露光時間は、平板温度情報受信器２によって受信される温度のデータにもとづいているので、平板１００が平面形状測定画像読出範囲２８にあるときの表面温度と等しいとは限らない。平板表面温度情報と実際の平板１００の表面温度とが相違していた場合には、上述のように小さい相違であっても、輝度レベルは大きく相違するので、設定された露光時間が適切でないことがあり得る。そのため、平板１００の画像データを正確に取得することができないことが生じ得る。
In the first embodiment, the initial temperature setting is performed by setting the exposure time using the flat plate surface temperature information received by the flat plate
そこで、平面形状測定装置１は、平面形状測定画像読出範囲２８の一部に設定された板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７によって、最適な露光時間を設定するための輝度レベルのデータを取得する。
Therefore, the planar
板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７は、平面形状測定画像読出範囲２８の数ラインから数１０ライン程度の読出範囲に設定されるので、迅速に画像データを処理することができ、平面形状測定画像読出範囲２８での画像データ取得の直前に平板１００の輝度レベルを正確に測定することができる。そのため、平面形状測定装置１は、実際の平板１００の輝度レベルに応じた露光時間を設定することができる。
The plate presence / absence detection / luminance level determination
画像データの読出範囲が平面形状測定画像読出範囲２８に切り換えられた後には、正確に測定された輝度レベルに応じた最適な露光時間で画像データが処理される。そのため、平面形状測定装置１は、平板１００のエッジの座標データを正確に検出することができる。
After the image data read range is switched to the planar shape measurement image read
実施の形態１では、平面形状測定撮像器８が収集する画像データの読出範囲の設定を切り換えることによって、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７および平面形状測定画像読出範囲２８を切り換えることができる。そのため、輝度レベルの測定のためのラインセンサやラインセンサの制御のための装置等を要することなく、最適な露光時間の設定が可能になる。したがって、実施の形態１の平面形状測定装置１では、ラインセンサやその取付調整冶具にかかるコストやスペースを削減することができるとともに、ラインセンサ等の光軸調整や保守点検等にかかる工数も削減することができる。
In the first embodiment, by switching the setting of the readout range of the image data collected by the planar shape measurement
図６（ａ）および図６（ｂ）は、実施の形態１の平面形状測定装置において、平板の輝度レベルの測定および輝度レベルの調整に関する模式図である。
図６（ａ）および図６（ｂ）には、板有無検知ライン２９上の平板１００の輝度レベルの測定の例が示されている。図６（ａ）に示すように、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７内の輝度レベル判定エリアの輝度レベルにもとづいて、板有無検知を行う。平板１００の位置は、図２の「１００ｂ」の位置である。板有無検知のための輝度レベルは、たとえば輝度レベル判定エリア内の画素の輝度レベルの平均値とすることができる。輝度レベル判定エリアは、任意に設定することができるので、撮像器の特性等に応じて、適切に設定することができる。
FIGS. 6A and 6B are schematic diagrams relating to the measurement of the luminance level of the flat plate and the adjustment of the luminance level in the planar shape measuring apparatus according to the first embodiment.
6A and 6B show an example of measuring the luminance level of the
図６（ｂ）に示すように、実施の形態１の平面形状測定装置１では、輝度判定エリア内の輝度レベルの平均値に対して、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、目標の輝度レベルになるように調整量を生成する。ここで、目標輝度レベルは、適切な値を任意に設定することができるが、上述のとおり、複数の値を設定して順次切り換えて画像データを処理して、より適切なものを選択したり、平均値をとって測定誤差を極小化したりすることができる。
As shown in FIG. 6B, in the planar
（実施の形態２）
実施の形態１では、平板１００の全体が板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７を抜けた後に、平面形状測定撮像器８に対して、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７から平面形状測定画像読出範囲２８に読出範囲の設定変更を行う。一方で、平板１００の搬送速度や平面形状測定撮像器８の撮像速度や処理速度によっては、読出範囲の設定変更が間に合わない可能性がある。そのため、実施の形態２では、平板１００の全体が板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７を抜ける前に読出範囲の設定を変更し、平面形状測定画像読出範囲２８に切り換えて、画像データの全体の撮像を開始する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, after the entire
図７は、実施の形態２に係る平面形状測定装置を例示するブロック図である。
図７に示すように、実施の形態２の平面形状測定装置１０１は、平面形状画像判定器１１８をさらに備える。また、平面形状測定装置１０１は、上述の実施の形態１の場合の部分読出設定器７および測定開始タイミング発生回路４と一部機能の異なる部分読出設定器１０７および測定開始タイミング発生回路１０４を備える。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a planar shape measuring apparatus according to the second embodiment.
As shown in FIG. 7, the planar
平面形状画像判定器１１８は、平面形状測定撮像器８の出力に設けられている。平面形状画像判定器１１８は、平板１００の全景が平面形状測定画像読出範囲２８内に入ったことを検知した場合に、平面形状測定撮像器８から出力される平板１００の全景の画像データをプロフィール値演算装置２０に供給する。
The planar
部分読出設定器１０７は、板有無検知・輝度レベル演算器１７から出力された板有信号にもとづいて、読出範囲切換信号を生成する。測定開始タイミング発生回路１０４も、板有信号にもとづいて、平面形状測定撮像器８に対して、画像データを平面形状測定画像読出範囲２８で収集して読み出すように指令する。つまり、部分読出設定器１０７および測定開始タイミング発生回路１０４は、板有無検知・輝度レベル演算器１７から板有信号を受信した後に、再度板無信号を受信することを待たずに、読出範囲の切り換え動作を実行する。
The partial
実施の形態２の平面形状測定装置１０１の動作について説明する。
すでに、図２および図３（ａ）〜図３（ｃ）に関して説明したように、板有無検知・輝度レベル演算器１７は、平板１００が板有無検知ライン２９に到達した時点で、板有信号を生成する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、板有信号を生成するとともに、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７の輝度レベルを計測を開始し、輝度レベルの調整量を演算する。板有無検知・輝度レベル演算器１７は、演算した輝度レベルの調整量およびあらかじめ設定された輝度レベルの目標値にもとづいて、露光時間設定指令器６に対して、再度露光時間を設定する。
The operation of the planar
As described above with reference to FIGS. 2 and 3A to 3C, the board presence / absence detection /
実施の形態２の平面形状測定装置１０１では、平板１００の尾端が板有無検知ライン２９を抜ける前に、すでに画像データの読出範囲が平面形状測定画像読出範囲２８に読出範囲を切り換える。そのため、平面形状測定装置１０１は、平板１００の全体をとらえた画像データを取得できるか否かの判定を平面形状画像判定器１１８によって行う。
In the planar
図８（ａ）および図８（ｂ）は、実施の形態２の平面形状測定装置において、平板の検知の方法を説明するための模式図である。
図８（ａ）は、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７、平面形状測定画像読出範囲２８、板有無検知ライン２９、および平板１００の位置関係を表している。図８（ｂ）は、平面形状測定画像読出範囲２８のもっとも上流よりの縁に視野入判定ライン３０が設けられていることが示されている。視野入判定ライン３０は、より早い段階で平板１００の全体の画像データを取得できることを判定するために、なるべく上流側に設けることが好ましいが、この例の場合に限るものではない。
FIGS. 8A and 8B are schematic diagrams for explaining a method of detecting a flat plate in the planar shape measuring apparatus according to the second embodiment.
FIG. 8A shows the positional relationship among the plate presence / absence detection / luminance level determination
図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、平板１００が「１００ａ’」の位置の場合には、平板１００のいずれの部分も視野入判定ライン３０よりも上流側にある。平板１００が「１００ｂ’」の位置の場合には、平板１００の一部が視野入判定ライン３０よりも下流側にある。この場合には、
As shown in FIG. 8A and FIG. 8B, when the
平板１００が「１００ｃ’」の位置の場合には、平板１００の全体が視野入判定ライン３０よりも下流側にある。この場合に、平板１００の全体は、平面形状測定画像読出範囲２８内にある。平面形状画像判定器１１８は、平板１００の全体が平面形状測定画像読出範囲２８に入ったものとして、平面形状測定画像読出範囲２８の画像データをプロフィール値演算に供給する。
When the
図９（ａ）〜図９（ｃ）は、平面形状画像判定器によって、平板を検知する方法を説明するための模式図である。
図９（ａ）〜図９（ｃ）は、視野入判定ライン３０における輝度レベルのデータの例を示している。視野入判定ライン３０では、平板１００の全体が平面形状測定画像読出範囲２８に入ったか否かが判定される。
FIG. 9A to FIG. 9C are schematic diagrams for explaining a method of detecting a flat plate by the planar shape image determiner.
FIG. 9A to FIG. 9C show examples of luminance level data in the field-of-
図９（ａ）では、平板１００は、図８（ａ）の「１００ａ’」の位置にあり、そのときの輝度レベルが板有検知しきい値よりも小さいことが示されている。図９（ｂ）では、平板１００は、図８（ａ）の「１００ｂ’」の位置にあり、そのときの輝度レベルが板有検知しきい値以上であることが示されている。図９（ｃ）では、平板１００は、図８（ａ）の「１００ｃ’」の位置にあり、そのときの輝度レベルが板有検知しきい値よりも小さいことが示されている。つまり、平面形状画像判定器１１８は、視野入判定ライン３０における輝度レベルが板有検知しきい値以上となった後、板有検知しきい値よりも小さいことを検出することによって、平板１００の全体が平面形状測定画像読出範囲２８に入ったことを判定することができる。
FIG. 9A shows that the
実施の形態２の平面形状測定装置１０１では、平板１００の少なくとも一部が視野入判定ライン３０よりも上流にある場合には、平面形状画像判定器１１８は、平面形状測定撮像器８から出力される画像データをプロフィール値演算装置２０に出力しない。平板１００が視野入判定ライン３０を超えた場合に、平面形状測定撮像器８から出力される画像データをプロフィール値演算装置２０に出力する。つまり、平面形状測定撮像器８の画像データの読出範囲が平面形状測定画像読出範囲２８に設定されているにもかかわらず、平面形状測定撮像器８の視野内に平板１００の全景をとらえられていない場合には、その画像データを出力しない。平面形状画像判定器１１８において、平板１００のすべてが視野入判定ライン３０を通過したことを検出して、撮像した画像データをプロフィール値演算装置２０に供給する。
In the planar
実施の形態２の平面形状測定装置１０１の一連の動作について、フローチャートを参照しながら説明する。
図１０は、実施の形態２の平面形状測定装置１０１の動作を説明するためのフローチャートの例である。
図１０のフローチャートでは、ステップＳ１０１〜Ｓ１０８およびＳ１１４〜Ｓ１２４は、実施の形態１の場合と同じであり、詳細な説明を省略する。実施の形態２では、実施の形態１のステップＳ１０９に代えて、新たにステップＳ２０１〜Ｓ２０６を設ける。
A series of operations of the planar
FIG. 10 is an example of a flowchart for explaining the operation of the planar
In the flowchart of FIG. 10, steps S101 to S108 and S114 to S124 are the same as those in the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. In the second embodiment, steps S201 to S206 are newly provided in place of step S109 of the first embodiment.
ステップＳ１０８までにおいて、板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲２７で検出された輝度レベルの測定および輝度レベルの調整量の演算は完了し、調整量を露光時間設定指令器６に供給している。
Up to step S108, the measurement of the brightness level detected in the plate presence detection / brightness level determination
ステップＳ２０１において、露光時間設定指令器６は、供給された調整量にもとづいて、露光時間を再設定する。
In step S201, the exposure time setting
ステップＳ２０２において、部分読出設定器１０７は、板有無検知・輝度レベル演算器１７から供給された板無信号に続いて板有信号を受信する。部分読出設定器１０７は、この板有信号にもとづいて、画像データの読出範囲を平面形状測定画像読出範囲２８に切り換える読出範囲切換信号を生成する。部分読出設定器１０７は、生成した読出範囲切換信号を測定開始タイミング発生回路１０４および平面形状測定撮像器８に供給し、画像データの読出範囲を平面形状測定画像読出範囲２８に設定する。
In step S <b> 202, the partial
部分読出設定器１０７の読出範囲を切り換えるタイミングについては、再度の板無信号の受信前であって、露光時間の再設定が完了するタイミングであればよい。たとえば、板有信号の受信と同時でもよいし、そのタイミングから一定時間後に読出範囲切換信号を生成するようにしてもよいし、輝度レベルの調整量を演算した後に露光時間の再設定が行われたタイミング等であってもよい。
The timing for switching the readout range of the
ステップＳ２０３において、測定開始タイミング発生回路１０４は、平面形状測定撮像器８に測定開始を指令する。平面形状測定撮像器８は、測定指令および読出範囲切換信号にしたがって、撮像を開始する。
In step S203, the measurement start
ステップＳ２０４において、平面形状測定撮像器８は、切換信号および測定指令にしたがい、平板１００の撮像を開始する。平面形状測定撮像器８は、平板１００の画像データを複数収集する。
In step S204, the planar shape measurement
ステップＳ２０５において、平面形状画像判定器１１８は、撮像した平板１００の画像が視野入判定ライン３０を超えて、平板１００の全景が撮像されているか否かを判断する。平面形状画像判定器１１８は、平板１００の全体が撮像された画像データをプロフィール値演算装置２０に供給する。
In step S <b> 205, the planar
ステップＳ２０６において、平面形状画像判定器１１８は、画像データをプロフィール値演算装置２０に出力した後、測定開始タイミング発生回路４に対して、撮像を終了するよう指令を送信する。
In step S <b> 206, the planar
実施の形態２の平面形状測定装置１０１の効果について説明する。
実施の形態２の平面形状測定装置１０１では、読出範囲の切り換えを、平板１００の尾端が板有無検知ライン２９を通過する前に実行する。平面形状測定装置１０１は、平面形状画像判定器１１８を備えているので、平板１００の全景の撮像の判定を行うことができる。したがって、平板１００の搬送速度が速かったり、平面形状測定撮像器８の撮像速度が遅かったりする場合であっても、読出範囲の設定変更が遅れずに安定して、画像データを取得することができる。
The effect of the planar
In the planar
なお、上述の実施の形態１および実施の形態２については、製造ラインの状況に合わせて相互に切り換えて運用できるようにしてもよい。また、実施の形態２においても実施の形態１の場合と同様に、板有無検知・輝度レベル演算器１７の輝度レベルの調整量の設定に際して、複数の目標値を設定して、最適な値を設定できるようにすることができる。
Note that the first and second embodiments described above may be operated by switching between them according to the situation of the production line. In the second embodiment, as in the case of the first embodiment, when setting the amount of adjustment of the brightness level of the plate presence / absence detection /
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.
１，１０１ 平面形状測定装置、２ 平板温度情報受信器、３ 測定開始指令受信器、４，１０４ 測定開始タイミング発生回路、５ 露光時間テーブル、６ 露光時間設定指令器、７，１０７ 部分読出設定器、８ 平面形状測定撮像器、９ａ 幅エッジ座標演算器、９ｂ 長さエッジ座標演算器、１０ａ エッジ座標間幅演算器、１０ｂ エッジ座標間長さ演算器、１１ａ 幅エッジ中央座標演算器、１１ｂ 長さエッジ中央座標演算器、１２ 傾斜角演算器、１３ 幅プロフィール演算器、１４ 長さ方向曲り形状演算器、１５ 長さプロフィール演算器、１６ 幅方向曲り形状演算器、１７ 板有無検知・輝度レベル演算器、２０ プロフィール値演算装置、２７ 板有無検知・輝度レベル判定画像読出範囲、２８ 平面形状測定画像読出範囲、２９ 板有無検知ライン、３０ 視野入ライン、１１８ 平面形状画像判定器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 Planar shape measuring apparatus, 2 Flat plate temperature information receiver, 3 Measurement start command receiver, 4,104 Measurement start timing generation circuit, 5 Exposure time table, 6 Exposure time setting command device, 7,107 Partial
Claims (4)
前記平板の温度情報を取得する温度情報受信器と、
前記撮像器の受光特性を決定するパラメータと前記平板の温度との対応関係を設定したテーブルと、
前記テーブルにもとづいて前記温度情報に対する前記パラメータを設定し、前記撮像器に対して指令するパラメータ設定指令器と、
前記第１読出範囲と前記第１読出範囲の一部である第２読出範囲とを切り換える読出範囲設定器と、
前記第２読出範囲の画像によって前記平板が前記第１読出範囲に入ったことを検知し、前記第２読出範囲の画像によって検出された輝度のデータおよびあらかじめ設定された目標輝度レベルにもとづいて、前記パラメータを調整する調整量を演算する板有無検知・輝度レベル演算器と、
前記撮像器によって撮像された画像データから前記平板の平面形状を特定するプロフィール値を演算するプロフィール値演算装置と、
を備え、
前記平板が前記第２読出範囲を通過した後に、前記板有無検知・輝度レベル演算器は、前記読出範囲設定器によって前記第１読出範囲に切り換える平面形状測定装置。 An imager that captures a two-dimensional image of a first readout range including a two-dimensional image of a flat plate conveyed on a rolling line;
A temperature information receiver for acquiring temperature information of the flat plate;
A table in which the correspondence relationship between the parameters for determining the light receiving characteristics of the imager and the temperature of the flat plate is set;
A parameter setting command unit that sets the parameter for the temperature information based on the table and commands the imaging device;
A read range setter that switches between the first read range and a second read range that is part of the first read range;
Detecting that the flat plate has entered the first reading range by the image of the second reading range, and based on the luminance data detected by the image of the second reading range and a preset target luminance level, A board presence / absence detection / brightness level calculator for calculating an adjustment amount for adjusting the parameter;
A profile value computing device that computes a profile value that identifies the planar shape of the flat plate from image data captured by the imaging device;
With
After the flat plate has passed through the second readout range, the plate presence / absence detection / luminance level calculator switches to the first readout range by the readout range setter.
前記板有無検知・輝度レベル演算器は、前記第２ラインにおける輝度レベルが所定のしきい値以上となった後に、前記所定のしきい値よりも小さくなった場合に、前記部分読出設定器によって、前記撮像器の画像データの読出範囲を、前記第２読出範囲から前記第１読出範囲に切り換える請求項１記載の平面形状測定装置。 The line of the second reading range is a range from a first line that first detects the tip of the flat plate to a second line that is separated from the first line by a predetermined distance,
The plate presence / absence detection / brightness level calculator, when the brightness level in the second line becomes equal to or higher than a predetermined threshold and then becomes lower than the predetermined threshold, 2. The planar shape measuring apparatus according to claim 1, wherein a reading range of image data of the imaging device is switched from the second reading range to the first reading range.
前記第２読出範囲のラインは、前記平板の先端を最初に検知する第１ラインから所定の距離だけ離間した第２ラインまでの範囲であり、
前記板有無検知・輝度レベル演算器は、前記第２ラインにおける輝度レベルが所定のしきい値以上となった場合には、前記第２読出範囲における輝度レベルを演算し、前記部分読出設定器が、前記撮像器に対して、画像データの読出範囲を、前記第２読出範囲から前記第１読出範囲に切り換え、
前記平面形状画像判定器は、前記第１ラインにおける輝度レベルが前記所定のしきい値以上となった後に前記しきい値よりも小さくなったときに、前記第１読出範囲における画像データを前記プロフィール値演算装置に供給する請求項１記載の平面形状測定装置。 The image data of the first reading range output from the image pickup device is input, it is determined that the entire flat plate has entered the first reading range, and the image data of the first reading range is added to the profile. A plane shape image determiner for supplying to the value arithmetic unit;
The line of the second reading range is a range from a first line that first detects the tip of the flat plate to a second line that is separated by a predetermined distance,
The plate presence / absence detection / luminance level computing unit computes the luminance level in the second readout range when the luminance level in the second line exceeds a predetermined threshold value, and the partial readout setting unit , For the image pickup device, the image data read range is switched from the second read range to the first read range,
The planar shape image determiner, when the luminance level in the first line becomes equal to or higher than the predetermined threshold and then becomes lower than the threshold, the image data in the first reading range is stored in the profile. The planar shape measuring apparatus according to claim 1, wherein the planar shape measuring apparatus is supplied to a value arithmetic unit.
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