JP4293438B2 - 検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルトコンベア等ライン上を搬送される製品や部品に対して、カメラからの画像データを画像処理により認識して検査する検査装置に関する。

電力量計（以下、ＷＨＭという。）は、一旦需要家に設置された後、計量法で定められた法定期間が満了すると、オーバーホールや修理を施されて再使用されている。
電力会社は失効替えされた多数のＷＨＭを、オーバーホールや修理を行う業者（以下、修理業者という。）へ配送する。修理業者は、電力会社から送られたＷＨＭを、同一品ＷＨＭとして再生する。これらＷＨＭは各メーカ、電圧容量や電流容量等各種定格が混在した膨大な数量であり、同一品となるように充分な配慮がなされて再生がされている。

修理業者は、各ＷＨＭを同一定格グループ別にオーバーホールや修理を施して再組立ての後、誤差試験や絶縁試験により性能を確認している。その際に、ＷＨＭは、銘板も取り外されて分解されるので、ＷＨＭ本体の各種定格と、それら定格の他にメーカ、型式、製造番号等ＷＨＭの外観に表記された情報、具体的には銘板の記載事項とが一致していることをチェックする工程が必要となる。そのチェックは、一日当たり数千台に達するＷＨＭを修理業者作業員の目視に頼って行われているのが実状である。

このような大量の製品・部品の検査処理を行うため、自動検査装置を導入すれば効率化を図ることができる。従来技術でも各種の自動検査装置が提案されており、例えば、特許文献１（発明の名称：画像処理による自動検査装置）に記載されたような発明が知られている。この発明では、ベルトコンベア等ライン上を移動する検査対象物を撮像した画像処理により、不良品等を選別し排除する自動検査装置である。

特開２０００−３３４３９１号公報 （段落番号０００９〜００２２，図１，図２）

修理業者の作業員は、同一若しくは類似外観を有するＷＨＭのなかで、主に電圧容量、電流容量、型式等銘板上の数字、文字、記号で記載された情報を目視識別してＷＨＭを選別している。特に、同一定格グループのＷＨＭ群から、電圧容量、電流容量等一部定格が異なる銘板が取り付けられた相異品ＷＨＭを選別する場合、錯誤や注意不足等が誘発されやすく、相異品ＷＨＭの看過や帳票誤記等が散見されていた。いずれにしても、ＷＨＭ本体の定格と銘板記載事項とが食い違うと、耐絶縁試験時でのＷＨＭ破壊或いは最終工程での銘板取り付け違い発見等、他の工程に影響を及ぼす作業ロスが生じてしまう。

それと、人手によるチェックに代えて自動化をはかるにしても、上述の自動検査装置等は、同一外観の製品や部品が流れる中での不良品検査を対象としており、定格が異なりながら同一若しくは類似外観を有するＷＨＭの選別を対象として、そのまま適用出来ない事情がある。又、既設のベルトコンベア等ライン構成に大幅な改造を施すことから、導入するにしてもコスト的、スペース的にも制約も多く、適切な検査装置の実用化が望まれていた。

そこで、本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、同一ラインを流れる同様外観（外観類似）の製品や部品の表記部を、画像処理によって自動的に読み取り、人手を介した作業に伴う不都合を回避し、さらに既設の設備に大幅な改造を施すことなく低コスト、省スペースで構築可能とする検査装置を提供することにある。

本発明の請求項１に係る検査装置は、
連続して搬送される複数個の電力量計を検査する検査装置であって、
電力量計の通過を検知して検知信号を出力するセンサと、
センサからの検知信号が出力された時に電力量計の銘板を含むように撮像するカメラと、
カメラが撮像した画像を画像データとして取り込んで画像処理によって電力量計の銘板の表記を認識してその表記の正否を検査する検査処理部と、
を備え、検査前の検査処理部は、
それぞれ電力量計の銘板に表されるデータであり、銘板を含むような画像データである銘板画像データ、銘板の大枠と電力量表示部の表示枠と型式の区分枠と定格情報の区分枠と所有者表示の区分枠とを表す位置座標データである領域データ、型式を表す文字・数のパターンデータである型式データ、電流値・電圧値を表す文字・数のパターンデータである定格情報データ、および、所有者を表す文字・数のパターンデータである所有者表示データを含む基準表記データを検査前に予め設定する設定手段として機能し、
また検査時の検査処理部は、
搬送される電力量計の銘板についての銘板画像を含む一次画像データを取得し、この一次画像データの中で最も大きい大枠を銘板の大枠として抽出し、この銘板の大枠およびこの銘板の大枠内の画像データを銘板画像データとして設定取得する画像データ取得手段と、
取得した銘板画像データから銘板の大枠と電力量表示部の表示枠と型式の区分枠と定格情報の区分枠と所有者表示の区分枠とを表す位置座標データである領域データを取得する領域データ取得手段と、
領域データ取得手段で取得された領域データおよび設定手段で設定された基準表記データの領域データに基づいて、画像データ取得手段で取得された銘板画像データから、パターンデータによる型式データ、パターンデータによる定格情報データ、および、パターンデータによる所有者表示データを含む検出表記データを生成する検出表記データ生成手段と、
検出表記データ生成手段で生成された検出表記データと設定手段で設定された基準表記データとのそれぞれのパターンデータによる型式データ、パターンデータによる定格情報データ、および、パターンデータによる所有者表示データ同士を比較して一致するか否かを判定する比較判定手段と、
検出表記データ生成手段で生成された検出表記データと設定手段で設定された基準表記データとが異なると判定された場合に警報を発するように制御する警報手段と、
として機能することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る検査装置は、
請求項１記載の検査装置において、
前記領域データの、銘板の大枠と電力量表示部の表示枠と型式の区分枠と定格情報の区分枠と所有者表示の区分枠とを表す位置座標データは何れも四隅の四点の座標であることを特徴とする。

また、本発明の請求項３に係る検査装置は、
請求項２記載の検査装置において、
前記検出表記データ生成手段は、
前記設定手段で設定された前記基準表記データの前記領域データから、電力量表示部の表示枠の四隅のうちの一カ所を基準とし、他の区分枠の四隅のうちの一カ所までを結ぶベクトル角度およびベクトル大きさを算出するとともに、前記領域データ取得手段で取得された前記領域データを用いて同様にベクトル角度およびベクトル大きさを算出するベクトル情報算出手段と、
前記ベクトル情報算出手段により前記基準表記データの前記領域データと前記領域データ取得手段の前記領域データとから算出された二個のベクトル角度を比較して算出した角度ズレにより、前記基準表記データに角度を合わせるように前記画像データ取得手段で取得された銘板画像データの回転補正を行う回転補正手段と、
前記ベクトル情報算出手段により前記基準表記データの前記領域データと前記領域データ取得手段の前記領域データとから算出された二個のベクトル大きさを比較して算出した縮尺ズレにより、前記基準表記データに縮尺を合わせるように前記画像データ取得手段で取得された銘板画像データの縮尺補正を行う縮尺補正手段と、
角度・縮尺を補正した銘板画像データから領域データを取得し、この角度・縮尺を補正した銘板画像データにおける領域データ内のパターンデータを型式データ、定格情報データ、所有者表示データとして抽出設定することにより検出表記データを生成するデータ設定手段と、
として機能することを特徴とする。

また、本発明の請求項４に係る検査装置は、
請求項３に記載の検査装置において、
前記検出表記データ生成手段で算出された角度ズレおよび縮尺ズレに基づいて、カメラの撮像偏位や焦点距離を制御し、銘板画像の角度・範囲を補正してカメラの撮像範囲が銘板範囲とほぼ一致するように設定して一次画像データをそのまま銘板画像データとなるように設定する撮像範囲設定部を、
備えることを特徴とする。

また、本発明の請求項５に係る検査装置は、
請求項４に記載の検査装置において、
前記撮像範囲設定部は、
回転移動量及びベクトル比率が所定の閾値を超えた場合、撮像範囲を限定不可と判断することを特徴とする。

また、本発明の請求項６に係る検査装置は、
請求項５に記載の検査装置において、
前記設定手段は、銘板画像を含む一次画像データを取得し、この画像データの中で最も大きい大枠を銘板の大枠として抽出して、この銘板の大枠およびこの銘板の大枠内の画像データを銘板画像データとして設定する銘板画像データ生成手段と、
この銘板画像データをディスプレイに出力させるディスプレイ出力手段と、
ディスプレイに表示された銘板画像を基にポインティングデバイスで銘板自体の長方形の大枠を表す四隅の四点、電力量表示部の表示枠を表す四隅の四点、および、型式・電流階級値・電圧階級値・「電」マーク印を覆う長方形の黒縁付の区分枠を表す四隅の四点が指定されて、銘板自体の長方形の大枠を表す四隅の四点の位置座標データ、電力量表示部の表示枠を表す四隅の四点の位置座標データ、および、型式・電流階級値・電圧階級値・「電」マーク印を覆う長方形の黒縁付の区分枠を表す四隅の四点の位置座標データによる領域データを設定する領域データ設定手段と、
各領域データ内のパターンデータを型式データ、定格情報データ、所有者表示データとして抽出設定するデータ抽出設定手段と、
銘板画像データ、型式データ、定格情報データ、所有者表示データによる基準表記データを設定登録する設定登録手段と、
として機能することを特徴とする。

以上のような本発明によれば、同一ラインを流れる同様外観（外観類似）の製品や部品の表記部を、画像処理によって自動的に読み取り、人手を介した作業に伴う不都合を回避し、さらに既設の設備に大幅な改造を施すことなく低コスト、省スペースで構築可能とする検査装置を提供することができる。

本発明を実施するための最良の形態について図に基づき説明する。図１は本形態の検査装置のシステム構成図、図２は電力量計（ＷＨＭ）の銘板の記載事項例を説明する説明図、図３は同じく検査装置のブロック構成図、図４は修正を説明する説明図である。
検査装置１００は、図１で示すように、カメラ１１、照明装置１２、赤外線センサ１３、検査処理部１４、警報処理部１５を備えている。

検査処理部１４は、詳しくは、画像入力部１４１、表記検査処理部１４２、システム異常検出部１４３を備えている。
また、警報処理部１５は、シーケンサ制御部１５１、警報部１５２を備える。この警報部１５２はさらに、相違品表示ランプ１５２１、システム異常ランプ１５２２、相違品アラーム１５２３、システム異常アラーム１５２４を備える。
この検査装置１００は、搬送装置２０を流れるＷＨＭ３０（被撮像品の一具体例である）を撮像し、画像処理によりＷＨＭ３０を検査する。

続いて、検査装置１００が設置される搬送装置２０について説明する。
搬送装置２０は、例えば、ベルトコンベアなどの移動体であり、このベルトコンベアに同一定格グループに含まれる複数のＷＨＭ３０が、連続して搬送される。
ＷＨＭ３０は、被撮像品の表記部の具体例として銘板を有しており、この銘板に表される情報としては、定格の電圧容量・電流容量、所有者表示マーク（電力会社別所有を表す「電」等）、および、型式の４項目、すなわち、図２に示すように、数字、アルファベット及び特定の漢字で記載される銘板記載事項の（１）電圧階級値、（２）電流階級値、（３）所有者表示マーク（「電」マーク）、（４）型式が含まれる。

このようなＷＨＭ３０がベルトコンベア上の端子部の一角をガイドとして載置されており、全て同一方向に載置されることとなる。ＷＨＭ３０は、詳しくは誘導型積算電力量計である。ＷＨＭ３０は、各種混在するが、本形態では１ロットの検査では同じメーカ・型式・規格のＷＨＭ３０が搬送されることからＷＨＭ３０自体は常に正しいものであり（つまり他のメーカ・型式・規格のＷＨＭは混在しない）、このＷＨＭ３０に正しい銘板が取り付けられているか否かについて判定する検査を行う。

続いて、検査装置１００の各部の構成および動作について説明する。
カメラ１１は、図１に示すように、搬送装置２０の上側に配置され、搬送装置２０を流れるＷＨＭ３０を撮像して画像信号を出力する。例えば、ＩＴＶカメラ等のアナログカメラである。
照明装置１２は、リング状に構成されたスポット用照明装置であり、ＷＨＭ３０に光を照射して充分な照度を与える。
赤外線センサ１３は、本発明のセンサの一具体例であり、ＷＨＭ３０が到達したことを検知する。例えば、ＷＨＭ３０が放射する赤外線を検出する焦電型赤外線センサなどである。赤外線センサ１３はＷＨＭ３０が通過する毎に順次検出する。例えば、図１で示すように矢印Ａ方向に流れるＷＨＭ３０の通過を検知して検知信号を出力する。検知信号は検査処理部１４の画像入力部１４１へ出力される。

画像入力部１４１は、検知信号に基づいてＷＨＭ３０を撮像して画像データを出力することとなる。
画像入力部１４１は、詳しくは、図３で示すように、同期部１４１ａ、Ａ／Ｄ変換部１４１ｂ、撮像範囲設定部１４１ｃを備える。カメラ１１、照明装置１２、赤外線センサ１３は、画像入力部１４１の同期部１４１ａに接続される。

照明装置１２は常時照明の照射を行っている。連続移動する複数のＷＨＭ３０が撮像位置に達する毎に、同期部１４１ａは、赤外線センサ１３からの検知信号をトリガーとしてパルス信号を発信し、タイマー（図示せず）作動により一定時間カメラ１１が、カメラ正面にあるＷＨＭ３０を撮像する。このような撮像開始／終了をカメラ１１が連続的に繰り返し、画像信号をＡ／Ｄ変換部１４１ｂに出力する。Ａ／Ｄ変換部１４１ｂは画像信号をＡ／Ｄ変換して画像データとして出力し、撮像範囲設定部１４１ｃにより所定画像範囲へ変更された画像データが出力される。この画像データは表記検査処理部１４２へ出力される。

なお、アナログカメラに代えて、フラッシュを併用したディジタルカメラ、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）カメラを用いて、ディジタルの画像データを直接に表記検査処理部１４２に入力すれば、Ａ／Ｄ変換部や照明装置を省くことが出来る。カメラ１１については検査対象とする被撮像品の大きさ、数量、撮像インターバル等条件に応じて使い分けてもよい。

表記検査処理部１４２は、中央処理部１４２１と記憶部１４２８とを備えている。さらに、中央処理部１４２１は、設定手段１４２２、画像データ取得手段１４２３、領域データ取得手段１４２４、検出表記データ生成手段１４２５、比較判定手段１４２６、警報手段１４２７として機能する。なお、このような機能については後述する。
表記検査処理部１４２は銘板に誤りがあった場合に相違通知データをシステム異常検出部１４３へ出力する。

システム異常検出部１４３は、図示しない他の装置などシステム全体の異常を検出するものであり、便宜上このシステム異常検出部１４３に各種のデータ・信号が集中して収集されるものである。例えば、システム全体に異常が発生したときに、搬送装置３０を一時停止させる停止装置（図示せず）へ停止信号を出力する。
システム異常検出部１４３は、この相違通知データに基づいて生成した制御信号を、図１で示す警報処理部１５のシーケンサ制御部１５１へ出力する。

シーケンサ制御部１５１は、例えば、ＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）であり、ある仕事から次の仕事へと決められたスケジュールにしたがって次から次へと行うシーケンサ制御をプログラムで組むため、配線が不要で、変更改造も容易であるという利点がある。

シーケンサ制御部１５１は、警報部１５２の相異品表示ランプ１５２１や相異品アラーム１５２３を動作させる制御信号を送信すると共に、搬送装置２０から相異品であるＷＨＭ３０を取り除く。例えば、図示しないが、撮像位置でアームが突き出てＷＨＭ３０を搬送装置２０からスライド排除する選別装置を駆動させる。
なお、銘板の検査機能のみに特化する場合には、システム異常検出部１４３を省略して表記検査処理部１４２とシーケンサ制御部１５１を直接接続して制御しても良い。
検査装置１００の構成はこのようなものである。

続いて、検査を行うための各種処理について説明する。
中央処理部１４２１は、まず、被撮像品の表記、つまりＷＨＭ３０の銘板についてであって検査に用いられる基準表記データを予め設定する設定手段として機能する（設定手段１４２２）。この設定は検査前に予め行っておく。
この基準表記データは、詳しくは銘板画像データ、領域データ、型式データ、および、定格情報データである。

銘板画像データは、銘板の画像データである。
領域データは、銘板の大枠（図２の枠Ａ）と、電力量表示部の表示枠（図２の枠Ｂ）と、型式の区分枠（図２の枠Ｃ）と、定格情報の区分枠（図２の枠Ｄ）と、所有者表示情報の区分枠（図２の枠Ｅ）を表す位置座標データである。
型式データは、型式を表す文字・数のパターンデータである。例えば「ＡＡＡ２０」というものである。
定格情報データは、電流値・電圧値を表す文字・数のパターンデータである。例えば「１００」、「３０」というものである。
所有者表示データは、所有者を表す文字・数のパターンデータである。例えば。「電」というものである。

この設定手段についてさらに詳しく説明する。まず、中央処理部１４２１は、銘板画像データを生成する手段として機能する（銘板画像データ生成手段）。
ＷＨＭ３０の全体を表す一次画像データから更に、銘板範囲に絞り込んだ銘板画像データを生成する。

詳しくは、まず、銘板画像を含む一次画像データを取得し、この画像データの中で最も大きい枠（図２の枠Ａ）を抽出して、この枠Ａ自体および枠Ａ内の画像データを銘板画像データとして設定する。銘板画像データは図２で示すような銘板画像となる。

続いて、中央処理部１４２１は、この銘板画像データをディスプレイに出力させる手段として機能する（ディスプレイ出力手段）。
続いて、中央処理部１４２１は、領域データを設定する（領域データ設定手段）。つまり、ディスプレイに表示された銘板画像を基に設定を行う。
検査対象となるのは、先に説明したように銘板の（１）電圧階級値、（２）電流階級値、（３）所有者表示マーク（「電」マーク）、（４）型式であり、設定はこれらを含む領域である。

領域データは、銘板自体の長方形の大枠を表す位置座標データ、電力量表示部の表示枠を表す位置座標データ、および、型式・電流階級値・電圧階級値・「電」マーク印を覆う長方形の黒縁付の区分枠を表す位置座標データである。例えば、図２で示すように長方形状の枠ならば、四隅の四点の座標である。このような登録は例えばポインティングデバイスにより長方形を設定することで登録される。

続いて、中央処理部１４２１は、各領域データ内のパターンデータを型式データ、定格情報データ、所有者表示データとして抽出設定する（データ抽出設定手段）。
中央処理部１４２１は、このようにして求められた基準表記データを、図３の記憶部１４２８に設定登録する手段として機能する（設定登録手段）。
ＷＨＭ３０の銘板画像データ、領域データ、型式データ、定格情報データ、所有者表示データが関連づけられて登録されている。なお、主キーを型式データと設定すれば、形式データを入力すれば全てのデータが読み出せるため、以後の検査が容易となる。
このような設定について、多数あるＷＨＭ３０全てに対して予め行っておく。これにより、基準表記データの蓄積を予め行って、その後は同じ設定を行う必要がなくなる。
設定手段は、これら銘板画像データ生成手段、ディスプレイ出力手段、領域データ設定手段、データ抽出設定手段、設定登録手段である。

続いて、検査を開始する。中央処理部１４２１は、銘板画像データを取得する取得手段として機能する（画像データ取得手段１４２３）。
まず、銘板画像を含む一次画像データを取得し、この一次画像データの中で最も大きい枠Ａを抽出して、この枠Ａ自体および枠Ａ内の画像データを銘板画像データとして設定する。銘板画像データは図２で示すような銘板画像である。

そして、中央処理部１４２１は、銘板画像データから領域データを取得する領域データ取得手段として機能する（領域データ取得手段１４２４）。
領域データは、銘板自体の長方形の大枠を表す位置座標データ、電力量表示部の表示枠を表す位置座標データ、および、型式・電流階級値・電圧階級値・「電」マーク印を覆う長方形の黒縁付の区分枠を表す位置座標データである。例えば、図２で示すように長方形状の枠を検出して四隅の四点の座標を算出する。

そして、中央処理部１４２１は、算出した領域データおよび基準表記データの領域データに基づいて検出表記データを生成する手段として機能する（検出表記データ生成手段１４２５）。
この検出表記データ生成手段について詳しく説明する。
まず、中央処理部１４２１は、設定手段１４２２で設定された基準表記データの領域データから、電力量表示部の表示枠の四隅のうちの一カ所を基準とし、他の区分枠の四隅のうちの一カ所までを結ぶベクトル角度およびベクトル大きさを算出する手段として機能し、さらに領域データ取得手段１４２４で取得された領域データを用いて同様にベクトル角度およびベクトル大きさを算出する手段として機能する（ベクトル情報算出手段）。

先に説明したように領域データは位置座標データであり、これら位置座標データを加工して、図４（ａ）で示すように、所定縦横寸法比率範囲の長方形の一角（例えば左上）を基準点とするベクトル角度およびベクトル大きさについて算出することができる。

具体的には、電力量表示部の四隅のうちの一カ所（図４（ａ）では左上である。）を基準とし、他の黒縁付区分枠長方形の四隅のうちの一カ所（図４（ａ）では左上である。）までを結ぶベクトルをそれぞれ算出する。このベクトルを基準表記データおよび検出表記データについてそれぞれ算出する。続いて、基準表記データおよび検出表記データのベクトルからベクトル角度（図４（ｂ）のθ）と、ベクトルの大きさ比（ａ／ｂ）と、を算出する。

中央処理部１４２１は、ベクトル情報算出手段により基準表記データの領域データと領域データ取得手段１４２４の領域データとから算出された二個のベクトル角度を比較して算出した角度ズレにより、基準表記データに角度を合わせるように画像データ取得手段１４２３で取得された銘板画像データの回転補正を行う手段として機能する（回転補正手段）。
基準表記データは予め画像が水平になるように設定されており、この基準表記データのベクトルに合わせることで、銘板画像が水平になる。

中央処理部１４２１は、ベクトル情報算出手段により基準表記データの領域データと領域データ取得手段１４２４の領域データとから算出された二個のベクトル大きさを比較して算出した縮尺ズレにより、基準表記データに縮尺を合わせるように画像データ取得手段１４２３で取得された銘板画像データの縮尺補正を行う手段として機能する（縮尺補正手段）。
このように角度回転ズレおよび縮尺ズレの補正により、基準表記データと、補正済みの検出表記データとは角度および縮尺が一致しており、比較が可能となる。

なお、図３で示す撮像範囲設定部１４１ｃでは、この補正により得られた角度ズレ・縮尺ズレに基づいてカメラ１１の撮像偏位や焦点距離を制御し、また、銘板画像の角度・範囲を補正してカメラ１１の撮像範囲が銘板範囲とほぼ一致するような設定を行うようにしても良い。
また回転移動量及びベクトル比率が所定の閾値を超えた場合、撮像範囲を限定不可と判断し、搬送装置２０を停止して、システム異常ランプ１５２２およびシステム異常アラーム１５２４等で周囲に知らせるようにしても良い。

続いて、中央処理部１４２１は、角度・縮尺を補正した銘板画像データから領域データを取得し、この角度・縮尺を補正した銘板画像データにおける領域データ内のパターンデータを型式データ、定格情報データ、所有者表示データとして抽出設定することにより検出表記データを生成する手段として機能する（データ設定手段）。
これらデータに銘板画像データを加えて検出表記データを生成する。
このように検出表記データ生成手段は、ベクトル情報算出手段、回転補正手段、縮尺補正手段、データ設定手段である。

そして、中央処理部１４２１は、生成した検出表記データと、基準表記データと、を比較して一致するか否かを判定する比較判定手段として機能する（比較判定手段１４２６）。詳しくは、型式データ、定格情報データ、所有者表示データのパターンデータ同士の比較となるため、複合類似度法、マッチング法等により識別用数字及び文字を辞書収納部（参照文字等）との類似度の高低で抽出し比較判断する。
また、銘板に記載された数字及び文字自体が上下、左右等一部不明状態の場合、画素領域の閾値や数字固有の画素範囲により判断する。例えば、所定％（例えば７０％）以上一致するのならば一致であると識別する。

そして、中央処理部１４２１は、検出表記データと基準表記データとが異なると判定された場合に警報処理部１５に対して警報を発するように制御する警報手段として機能する（警報手段１４２７）。
最後に、中央処理部１４２１は、検査続行の是非を判定し、検査続行の場合は先の処理を繰り返し、検査終了する。

こうして、ＷＨＭ３０が到達する毎に検査を繰り返し、搬送装置２０上に載置されたＷＨＭ３０が同一方向に一致せず方向がばらばらでも、ＷＨＭ３０全体から銘板を大枠として限定し、更に縮小・拡大や回転による補正を行っており、設置ずれにより画像処理が影響されることはないため、優れた検査性能を有するものとなる。

なお、検査装置は各種変形形態が可能である。例えば、一覧表を印刷出力して、オーバーホールや修理が施されたＷＨＭの帳票類として代用し、作業者の労力も低減できるような構成を採用しても良い。
さらにまた、図１，図２で示した画像入力部１４１と表記検査処理部１４２との間にインターフェイス交換機を備え、小電力無線やＰＨＳ回線等無線通信回線、或いは電灯線搬送路を介して、新たに伝送路を付設することなく、事務所等センタ側からも遠隔チェックを行える構成を採用しても良い。遠隔地からでもチェックを行えるようになる。

さらにまた、検査装置１００による検査処理を続けて行っているうちに、型式は同じであるが基準表記データとして登録されたものと若干異なるため、同一か否か判定できないような場合がある。これは、製造時期等により若干の相違があるバージョン相違品として改めて登録することとなる。これにより、全バージョンと比較することで、検出能力を高めるような自律学習が可能となる。新たな（１）電圧値、（２）電流値、（３）所有者表示マーク、（４）型式に相当する基準表記データとして保存することにより、以後はバージョン違いでも対応が可能となる。基準表記データと異なる基準表記データが、検査の過程で出現頻度が多い場合に、基準表記データとして、新たに設定し順次蓄積し保存できる。

さらにまた、検査装置１００は、画像入力部１４１、表記検査処理部１４２、システム異常検出部１４３で分離形成しているが、これに限定するものではなく、画像入力部１４１と表記検査処理部１４２との各部処理機能の分担を変えたり、或いは表記検査処理部１４２での一体構成等、適宜修理ラインのレイアウトに応じて構成すればよい。
また、被撮像品として特にＷＨＭを例に挙げて説明したが。ＷＨＭに限定する趣旨ではなく、枠付きの表記部（特に銘板）がある装置ならば採用することができる。

以上説明した本発明による検査装置は、ＷＨＭの如く、自動化装置が適用しにくい固有検査項目に対し、既設の設備に大幅な改造を施すことなく低コスト、省スペースで構築可能とし、人手を介したオーバーホールや修理業務の省力化に貢献出来る。

本発明を実施するための最良の形態の検査装置のシステム構成図である。 電力量計（ＷＨＭ）の銘板の記載事項例を説明する説明図である。 本発明を実施するための最良の形態の検査装置のブロック構成図である。 修正を説明する説明図である。

符号の説明

１００：検査装置
１１：カメラ
１２：照明装置
１３：赤外線センサ
１４：検査処理部
１４１：画像入力部
１４１ａ：同期部
１４１ｂ：Ａ／Ｄ変換部
１４１ｃ：撮像範囲設定部
１４２：表記検査処理部
１４２１：中央処理部
１４２２：設定手段
１４２３：画像データ取得手段
１４２４：領域データ取得手段
１４２５：検出表記データ生成手段
１４２６：比較判定手段
１４２７：警報手段
１４２８：記憶部
１４３：システム異常検出部
１５：警報処理部
１５１：シーケンサ制御部
１５２：警報部
１５２１：相違品表示ランプ
１５２２：システム異常ランプ
１５２３：相違品アラーム
１５２４：システム異常アラーム

Claims (6)

1. 連続して搬送される複数個の電力量計を検査する検査装置であって、
   電力量計の通過を検知して検知信号を出力するセンサと、
   センサからの検知信号が出力された時に電力量計の銘板を含むように撮像するカメラと、
   カメラが撮像した画像を画像データとして取り込んで画像処理によって電力量計の銘板の表記を認識してその表記の正否を検査する検査処理部と、
   を備え、検査前の検査処理部は、
   それぞれ電力量計の銘板に表されるデータであり、銘板を含むような画像データである銘板画像データ、銘板の大枠と電力量表示部の表示枠と型式の区分枠と定格情報の区分枠と所有者表示の区分枠とを表す位置座標データである領域データ、型式を表す文字・数のパターンデータである型式データ、電流値・電圧値を表す文字・数のパターンデータである定格情報データ、および、所有者を表す文字・数のパターンデータである所有者表示データを含む基準表記データを検査前に予め設定する設定手段として機能し、
   また検査時の検査処理部は、
   搬送される電力量計の銘板についての銘板画像を含む一次画像データを取得し、この一次画像データの中で最も大きい大枠を銘板の大枠として抽出し、この銘板の大枠およびこの銘板の大枠内の画像データを銘板画像データとして設定取得する画像データ取得手段と、
   取得した銘板画像データから銘板の大枠と電力量表示部の表示枠と型式の区分枠と定格情報の区分枠と所有者表示の区分枠とを表す位置座標データである領域データを取得する領域データ取得手段と、
   領域データ取得手段で取得された領域データおよび設定手段で設定された基準表記データの領域データに基づいて、画像データ取得手段で取得された銘板画像データから、パターンデータによる型式データ、パターンデータによる定格情報データ、および、パターンデータによる所有者表示データを含む検出表記データを生成する検出表記データ生成手段と、
   検出表記データ生成手段で生成された検出表記データと設定手段で設定された基準表記データとのそれぞれのパターンデータによる型式データ、パターンデータによる定格情報データ、および、パターンデータによる所有者表示データ同士を比較して一致するか否かを判定する比較判定手段と、
   検出表記データ生成手段で生成された検出表記データと設定手段で設定された基準表記データとが異なると判定された場合に警報を発するように制御する警報手段と、
   として機能することを特徴とする検査装置。
2. 請求項１記載の検査装置において、
   前記領域データの、銘板の大枠と電力量表示部の表示枠と型式の区分枠と定格情報の区分枠と所有者表示の区分枠とを表す位置座標データは何れも四隅の四点の座標であることを特徴とする検査装置。
3. 請求項２記載の検査装置において、
   前記検出表記データ生成手段は、
   前記設定手段で設定された前記基準表記データの前記領域データから、電力量表示部の表示枠の四隅のうちの一カ所を基準とし、他の区分枠の四隅のうちの一カ所までを結ぶベクトル角度およびベクトル大きさを算出するとともに、前記領域データ取得手段で取得された前記領域データを用いて同様にベクトル角度およびベクトル大きさを算出するベクトル情報算出手段と、
   前記ベクトル情報算出手段により前記基準表記データの前記領域データと前記領域データ取得手段の前記領域データとから算出された二個のベクトル角度を比較して算出した角度ズレにより、前記基準表記データに角度を合わせるように前記画像データ取得手段で取得された銘板画像データの回転補正を行う回転補正手段と、
   前記ベクトル情報算出手段により前記基準表記データの前記領域データと前記領域データ取得手段の前記領域データとから算出された二個のベクトル大きさを比較して算出した縮尺ズレにより、前記基準表記データに縮尺を合わせるように前記画像データ取得手段で取得された銘板画像データの縮尺補正を行う縮尺補正手段と、
   角度・縮尺を補正した銘板画像データから領域データを取得し、この角度・縮尺を補正した銘板画像データにおける領域データ内のパターンデータを型式データ、定格情報データ、所有者表示データとして抽出設定することにより検出表記データを生成するデータ設定手段と、
   として機能することを特徴とする検査装置。
4. 請求項３に記載の検査装置において、
   前記検出表記データ生成手段で算出された角度ズレおよび縮尺ズレに基づいて、カメラの撮像偏位や焦点距離を制御し、銘板画像の角度・範囲を補正してカメラの撮像範囲が銘板範囲とほぼ一致するように設定して一次画像データをそのまま銘板画像データとなるように設定する撮像範囲設定部を、
   備えることを特徴とする検査装置。
5. 請求項４に記載の検査装置において、
   前記撮像範囲設定部は、
   回転移動量及びベクトル比率が所定の閾値を超えた場合、撮像範囲を限定不可と判断することを特徴とする検査装置。
6. 請求項５に記載の検査装置において、
   前記設定手段は、銘板画像を含む一次画像データを取得し、この画像データの中で最も大きい大枠を銘板の大枠として抽出して、この銘板の大枠およびこの銘板の大枠内の画像データを銘板画像データとして設定する銘板画像データ生成手段と、
   この銘板画像データをディスプレイに出力させるディスプレイ出力手段と、
   ディスプレイに表示された銘板画像を基にポインティングデバイスで銘板自体の長方形の大枠を表す四隅の四点、電力量表示部の表示枠を表す四隅の四点、および、型式・電流階級値・電圧階級値・「電」マーク印を覆う長方形の黒縁付の区分枠を表す四隅の四点が指定されて、銘板自体の長方形の大枠を表す四隅の四点の位置座標データ、電力量表示部の表示枠を表す四隅の四点の位置座標データ、および、型式・電流階級値・電圧階級値・「電」マーク印を覆う長方形の黒縁付の区分枠を表す四隅の四点の位置座標データによる領域データを設定する領域データ設定手段と、
   各領域データ内のパターンデータを型式データ、定格情報データ、所有者表示データとして抽出設定するデータ抽出設定手段と、
   銘板画像データ、型式データ、定格情報データ、所有者表示データによる基準表記データを設定登録する設定登録手段と、
   として機能することを特徴とする検査装置。

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