JP6521227B2 - 部品検査装置 - Google Patents

部品検査装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6521227B2
JP6521227B2 JP2015050564A JP2015050564A JP6521227B2 JP 6521227 B2 JP6521227 B2 JP 6521227B2 JP 2015050564 A JP2015050564 A JP 2015050564A JP 2015050564 A JP2015050564 A JP 2015050564A JP 6521227 B2 JP6521227 B2 JP 6521227B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
component
hole
holes
cover member
defect
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015050564A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016170082A (ja
Inventor
幸治 大出
幸治 大出
奈緒 久米本
奈緒 久米本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Instruments Inc filed Critical Seiko Instruments Inc
Priority to JP2015050564A priority Critical patent/JP6521227B2/ja
Publication of JP2016170082A publication Critical patent/JP2016170082A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6521227B2 publication Critical patent/JP6521227B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

本発明は、部品検査装置に関し、例えば、部品に加工された貫通孔を検査するものに関する。
従来は、ワークの加工状態を画像で確認する場合、例えば、テーブルや無端ベルト上にワークを載置してワークの下方から光を照射し、透過する光をワークの上側から撮影していた。
例えば、ワークとして貫通孔が形成された機械部品を検査する場合、貫通孔を通過する光によって、切り粉による詰まり、バリの発生、折れた刃物の残存などの欠陥を検出することができる。
このようにワークの下側から光を照射して、ワークの上側から撮影する技術として、特許文献1の「積層構造を有するワークの内部検査装置」がある。
この技術は、ウエハの下から光を照射してウエハの上から撮影し、ウエハ内部の異物や汚染の要否を判定するものである。
特開2014−126436号公報
しかし、ワークの下から光を照射する場合、切り粉やゴミなどの異物が光の照射部に落下・付着する虞がある。
このように照射部に異物が落下・付着すると、照射される光量が低下するため、撮影される画像の画質が低下して誤検知が発生する可能性があり、部品の良好な撮影状態を維持することは困難であった。
また、一般に、照射部のライトを保護するためにカバーガラスが設けられるが、ワークが自重をかけながらカバーガラス上を移動するため、カバーガラスが傷つきやすい。カバーガラスが傷つくと、照射される光の光量が低下し、やはり、部品の良好な撮影状態を維持することは困難であった。
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、部品の良好な撮影状態を維持する部品検査装置を提供することを目的とする。
(1)請求項1に記載の発明では、部品に加工された貫通孔の貫通方向が、重力の方向と異なる方向となるように当該部品を支持する支持部と、前記貫通孔の一方の側から前記貫通孔を通過する光を撮影する撮影部と、前記撮影した画像に基づいて前記貫通孔に生じた欠陥の有無を判断する判断部と、前記判断部による判断結果を出力する出力部と、を具備し、前記支持部は、前記部品の搬送経路を構成する、下端部材と、前記下端部材の前記撮影部側に配設され所定の検査位置にくり抜き窓が設けられた第1カバー部材と、前記下端部材の前記第1カバー部材の反対側に前記第1カバー部材と対向して配設され前記所定の検査位置にくり抜き窓が設けられた第2カバー部材とを有し、前記支持部の前記搬送経路は、前記下端部材、前記第1カバー部材及び前記第2カバー部材により、前記貫通孔の貫通方向が水平となるように前記部品の姿勢を維持したまま自重により降下させ、位置決めピンを前記搬送経路内に挿入し、前記搬送経路を降下する前記部品と前記位置決めピンとを当接させることにより、前記部品を前記所定の検査位置に所定の方向に向けて保持し、前記撮影部は、前記検査位置に設けられた前記くり抜き窓と前記部品の前記貫通孔を通過する光を撮影する、ことを特徴とする部品検査装置を提供する。
(2)請求項2に記載の発明では、前記支持部は、前記撮影部が撮影する際に、前記部品を前記くり抜き窓が形成された前記所定の検査位置に停止させ、前記撮影部は、前記所定の検査位置に停止された前記部品を撮影する、ことを特徴とする請求項1に記載の部品検査装置を提供する。
)請求項に記載の発明では、前記判断部は、前記光が前記貫通孔を通過する部分の面積が、所定の基準面積以上である場合に欠陥が無いと判断し、前記所定の基準面積未満の場合に欠陥が有ると判断する、ことを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載の部品検査装置を提供する。
)請求項に記載の発明では、前記貫通孔の他方の側から前記部品を照明する照明部を具備する、ことを特徴とする請求項1、請求項2、又は請求項3に記載の部品検査装置を提供する。
)請求項に記載の発明では、前記部品には、複数の貫通孔が形成されており、前記判断部は、前記複数の貫通孔ごとに欠陥の有無を判断する、ことを特徴とする請求項1から請求項4までのうちの何れか1の請求項に記載の部品検査装置を提供する。
本発明によれば、重力と異なる方向に撮影系を設定して部品からの異物の落下を避けるため、部品の良好な撮影状態を維持することができる。
検査装置の構成を説明するための図である。 コンピュータの構成などを説明するための図である。 検査処理の手順を説明するためのフローチャートである。
(1)実施形態の概要
検査装置1(図1)は、貫通孔の貫通方向が重力の方向に対して横方向(直角方向)となるように部品10を向けて保持する。そして、部品10の横方向の一方に照明5による光源を設けて貫通孔に光を照射し、対向する側に設置したカメラ6で部品10の貫通孔を通過する光を撮影する。
検査装置1は、撮影した画像データから貫通孔の形成された領域で光が通過する部分の面積を解析し、当該面積が所定の基準面積以上である場合には欠陥が無く、基準面積未満である場合には欠陥が有ると判断する。
このように照明5とカメラ6が部品10に対して横方向に設置されているため、切り粉やゴミが照明5やカメラ6に落下するのを防ぐことができ、部品10に照射される光の光量や撮影される画像の画質を良好な状態に維持することができる。これにより、誤検知の発生を抑制することができる。
(2)実施形態の詳細
図1の各図は、検査装置の構成を説明するための図である。
図1(a)に示したように、検査装置1は、搬送レール2、照明5、カメラ6、コンピュータ7などから構成されている。
検査対象である部品10(ワーク)は、一例として、円板状の機械部品であって、金属や樹脂などで形成されている。そして、部品10には、マシニングセンタなどで複数の貫通孔(貫通穴)が厚さ方向に形成されている。
搬送レール2は、部品10を搬送する搬送経路が内部の長手方向に形成された部材であって、長手方向が水平面に対して所定の角度だけ傾斜して設置されている。
また、部品10の姿勢は、搬送経路によって規定されており、部品10は、貫通孔の貫通方向が水平となる姿勢を維持したまま(即ち、部品10の外径方向を立てた状態で)、搬送レール2内の搬送経路を高い側から低い側に自重により降下する。
搬送経路の途中には、搬送経路の底部に形成された貫通孔から位置決めピン3が搬送経路を遮る方向に挿入できるようになっており、搬送レール2の下部には、位置決めピン3を搬送経路に挿入したり引き抜いたりするピン駆動装置4が取り付けられている。
位置決めピン3がピン駆動装置4により挿入されると、搬送レール2を降下する部品10が位置決めピン3に当接して、位置決めピン3により規定される所定の検査位置に停止し、位置決めピン3がピン駆動装置4により抜かれると、部品10は、搬送レール2を更に降下する。
このように、搬送レール2の搬送経路は、部品10の貫通孔の貫通方向が重力の方向と異なる方向に部品10を支持したまま自重により降下させる支持部として機能しており、撮影による検査の際に部品10を所定の検査位置に所定の方向に向けて停止させる。
検査位置における部品10の一方の端面の側には、部品10の当該一方の端面に光を照射する照明5が設置されており、他方の端面の側には、部品10の当該他方の端面を撮影(撮像)するカメラ6が設置されている。ここで、照明5は、照明部として機能し、カメラ6は、撮影部として機能している。
部品10の貫通孔の貫通方向と、照明5の光の照射方向、及びカメラ6の撮影方向は、何れも同じ直線上にあるため、照明5から照射された光は貫通孔を通過し、カメラ6によって撮影される。
コンピュータ7は、ピン駆動装置4を駆動すると共に、カメラ6の画像を解析して部品10の貫通孔の欠陥の有無を判断する。
コンピュータ7は、部品10が搬送レール2を降下してくる際に、ピン駆動装置4を駆動して位置決めピン3を搬送経路に挿入し、これに部品10を当接させて、部品10を検査位置に保持する。
そして、コンピュータ7は、カメラ6から送信されてくる画像データを受信し、これによって貫通孔を通過する光の状態を解析して欠陥の有無を判断する。
本実施の形態では、コンピュータ7は、一例として、貫通孔を通過する光の面積を基準面積と比較し、当該面積が基準面積以上の場合は、欠陥が無いと判断し、基準面積未満の場合には、例えば、貫通孔に切り粉が詰まるなどして塞がっているため、欠陥が有ると判断する。
基準面積は、貫通孔の設計上の断面積に基づいて規定され、例えば、貫通孔の設計上の断面積の所定割合(例えば80%)に設定されている。
このようにコンピュータ7は、撮影した画像に基づいて貫通孔に生じた欠陥の有無を判断する判断部を備えている。
コンピュータ7は、欠陥の有無の判断を行うと、ピン駆動装置4を駆動して位置決めピン3を搬送経路から引き抜き、部品10を自重によって搬出する。
図示しないが、搬送レール2の下端側には、合格品を搬送する合格品搬送路と不合格品を搬送する不合格品搬送路が形成されており、コンピュータ7は、経路切替装置を駆動して、合格品は、合格品搬送路に搬出し、不合格品は不合格品搬送路に搬出する。
このように、コンピュータ7は、判断結果を経路切替装置に出力する出力部を備えており、部品10の貫通孔を検査して、合格品と不合格品を仕分けする。
搬送レール2は、図1(b)に示したように、搬送経路25のカメラ6側の側面を構成するガラス製のカメラ側カバー部材21、搬送経路25の上端面を構成する金属製の上端部材23、搬送経路25の下端面を構成する金属製の下端部材22、及び搬送経路25の照明5側(紙面手前側)の側面を構成する金属製の照明側カバー部材24などから構成されている。なお、照明側カバー部材24に関しては、図1(c)の斜視図に示してある。
このように、搬送経路25は、これら4つの部材に囲まれることにより形成されている。
搬送経路25の幅、即ち、カメラ側カバー部材21の内壁と照明側カバー部材24の内壁の距離は、検査に影響を与えない範囲で部品10の厚さより若干大きく設定してある。
これは、部品10が搬送経路25を降下する際に、部品10の端面が両側面によって押圧され、摩擦によって降下が妨げられるのを防ぐためである。
搬送経路25の高さ、即ち、上端部材23の下端面と下端部材22の上端面の距離も同様に部品10の外径よりも若干大きく設定してある。
また、部品10の下端部材22に接する部分には、平坦部13が形成されており、これによって、部品10は、搬送経路25を降下する際に円周方向に回転せず、部品10の方向を維持したまま下端部材22の上を滑り降りるようになっている。
このように、搬送経路25の底面の形状とワーク外径底部の形状を合わせると、搬送が安定する。
なお、本実施の形態では、搬送経路25の両サイド側をカメラ側カバー部材21と照明側カバー部材24で覆ったが、何れか一方だけを設けたり、又は、部品10が降下する溝部だけで搬送経路25を構成してもよい。
部品10には、部品の仕様に応じて所定の位置に、所定の大きさの貫通孔(例えば、他の部品を螺結するためのねじが挿入される穴等)が形成されており、その一例として、基準貫通孔11a、11b(パイロット穴)と貫通孔12a、12bが形成されている。
基準貫通孔11a、11bは、検査対象の貫通孔であると共に、詳しくは後述する画像データにおける貫通孔の位置を補正するための基準としての機能を兼ねており、画像認識しやすいように大きめの穴によって形成されている。
基準貫通孔11a、11bは、離れた位置に2個あるため、これらにより、カメラ6で撮影した画像データにおける部品10の搬送経路方向のずれ、及び、回転方向のずれを補正(以下、単に「ズレ量補正」とする)することができる。この「ズレ量補正」の詳細については、後述する。
部品10は、姿勢を維持したまま搬送経路25を滑りながら降下し、位置決めピン3に当接して静止するため、これら貫通孔は、検査ごとにほぼ同じ場所に位置する。このため補正が容易となり、画像データにおける位置補正を高速、かつ、安定的に行うことができると共にプログラミングも容易となる。
なお、部品10が搬送経路25を転がり落ちることにより降下し、検査位置にて任意の姿勢で静止するように構成することもできる。貫通孔の貫通方向が搬送経路25の搬送面(下端部材22の上端面)にたいして垂直であれば、基準貫通孔11a、11bによって、各貫通孔の位置を補正することができる。
カメラ側カバー部材21は、ガラス製なので、これを通して内部の様子が観察できるほか、部品10に付着している切削油やゴミなどによってカメラ6が汚れるのを防いでいる。
カメラ側カバー部材21の検査位置には、部品10がカバーガラスに接触しないようにカバーガラスをくり抜いたくり抜き窓26bが形成されている。
なお、部品10がくり抜き窓26bから落下せずに保持されるように、くり抜き窓26bの上端側と下端側の距離が設定されている。
また、くり抜き窓26bの縁の角部は、部品10が引っかからないように面取り加工してある。
なお、このくり抜き窓26bの上端側と下端側の距離は部品10の形状、貫通孔の位置に応じて任意に設定することができ、例えば、部品10に形成された貫通孔のうち、部品10のもっとも外縁部側に形成された貫通孔の上部に重畳しないような距離に設定するようにしてもよい。
くり抜き窓26bにより、検査位置にてカバーガラスと部品10が摩擦して擦り傷が発生したり、部品10の汚れが付着するのを防ぐことができるため、カメラ6は、明瞭な画像を撮影することができる。
照明側カバー部材24は、例えば、金属部材によって構成されており、カメラ側カバー部材21と同様に、縁を面取り加工したくり抜き窓26aが検査位置に形成されている。くり抜き窓26aにより、照明5の光を部品10に直接照射することができる。
位置決めピン3の可動量は、挿入時に少なくとも部品10の降下方向の最大外径に到達する量(例えば、部品10のうち、搬送レール2と水平方向において、部品10の外縁部を通過する仮想点のうち、対向する2つの仮想点間の距離が最も大きい部分に当接するまでの量等)とした。
位置決めピン3の突出量が最大外径に到達する量よりも小さいと、部品10が位置決めピン3の先端部分に乗り上げて回転し、後端部が浮くことがあり、搬送効率の低下や画像認識率の低下などの原因となる。
これに対し、上記のように可動量を設定することより、このような不具合を防ぐことができる。
また、位置決めピン3の可動量を、部品10が位置決めピン3の先端部分に乗り上げない最小量(例えば、部品10における最大半径等)に設定することもできる。このように設定することによって、検査毎のピンの可動量が最小で済むため、装置の故障率の低下や消費電力の削減を図ることができる。
更に、図1(d)に示したように、位置決めピン3の片側をDカットにより平面部分31とし、当該平面部分31が部品10の外周面と当接するようにしてある。
位置決めピン3が円柱形状である場合、部品10の厚さが所定量より薄いと、部品10が位置決めピン3の外径上(円柱面上)に乗り上げて、部品10の位置決めにばらつきが生じたり、部品10が位置決めピン3と搬送経路25の側面の間に挟まったりすることがあるが、位置決めピン3をDカットとすることにより、平面部分31が部品10の外周に当接して、乗り上げる方向の力が生ぜず、このような不具合を防ぐことができる。
図2(a)は、コンピュータ7のハードウェア的な構成を示した図である。
コンピュータ7は、CPU(Central Processing Unit)71、ROM(Read Only Memory)72、RAM(Random Access Memory)73、インターフェース74、入力装置75、出力装置76、記憶装置77などがバスラインで接続して構成されている。
CPU71は、記憶装置などに記憶されたプログラムに従って、各種の情報処理や制御を行う中央処理装置である。
本実施の形態では、ピン駆動装置4の制御、カメラ6からの画像データの取り込み、画像データの位置補正、貫通孔の合否判定、及び合格品と不合格品の仕分け制御などを行う。
ROM72は、読み取り専用メモリであって、コンピュータ7が動作する際の基本的なプログラムやパラメータなどが記憶されている。
RAM73は、読み書きが可能なメモリであって、CPU71が動作する際のワーキングメモリを提供する。
より詳細には、CPU71は、カメラ6で撮影した画像データや貫通孔の判定に用いる各貫通孔の面積の基準値、即ち、基準面積をRAM73上に展開し、画像上の光が通過した部分の面積と基準面積を比較して欠陥の有無を判断する。
記憶装置77は、ハードディスクやEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)などの記憶媒体を用いて構成されており、コンピュータ7を動作させる検査プログラム、検査に用いる基準面積データ、検査結果などを記憶している。
基準面積データは、部品10の種類ごとに用意されており、完成品としての部品10(仕様に応じた加工が施された部品10)が示された画像ファイル(例えば、ビットマップ画像やベクタ画像等)、基準貫通孔11a、11bの座標値、基準面積の他、これら貫通孔の位置、直径、基準面積の公差(基準値と許容される範囲の最大値および最小値との差)等が規定されている。
また、基準貫通孔11a、11bの座標値とは、原点と座標軸が定義された座標系により、一点に定まるように規定された値であり、例えば、絶対原点を基準に設けられた座標軸(例えば、X軸、Y軸、Z軸)により、定点を示す座標値として規定されている。
即ち、基準貫通孔11a、11bの位置は、絶対原点からの座標値(X1、Y1、Z1)により、一点に定まるように規定されている。
CPU71は、検査プログラムを実行することにより、検査動作を行い、基準面積データを用いて欠陥の有無を判断する。
インターフェース74は、コンピュータ7をカメラ6、ピン駆動装置4、経路切替装置などと接続するインターフェースである。
コンピュータ7は、インターフェース74を介して通信することにより、カメラ6から画像データを受信したり、ピン駆動装置4や経路切替装置などを制御する。
入力装置75は、例えば、キーボードやマウスなど、作業者が検査装置1を操作するための入力装置である。
出力装置76は、例えば、検査画面を表示するモニタ画面、警告音などを出力するスピーカ、検査結果を印刷するプリンタなど各種の情報を作業者に提供するための出力装置である。
図2(b)は、カメラ6が撮影した部品10の画像の一例を示している。
画像には、基準貫通孔11a、11b、及び貫通孔12a、12bを通過した照明5からの光、即ち、照明5によるバックライトで照明した貫通孔の陰影が撮影されている。
そして、撮影された画像データには、原点と座標軸が定義された座標系が定義されており、撮影対象の各部の位置が、座標値として一点に定まるように規定されている。
すなわち、撮影対象の各部としての基準貫通孔11a、11b等の位置が、座標値として取得できるようになっている。
なお、貫通孔をバックライト方式で撮影したのは、コントラストを向上させるためであり、自然光で貫通孔が撮影できる場合、照明5は必要ない。
そして、コンピュータ7は、部品10に形成された貫通孔に生じた欠陥の有無(例えば、部品10の仕様に応じた所定の位置又は、所定の大きさの貫通孔が形成されているか等)を、基準面積データを参照して判断するようになっている。
かかる判断を行うため、コンピュータ7は、まず、「ズレ量補正」を行う。
この「ズレ量補正」とは、カメラ6で撮影した画像データにおける部品10の搬送経路方向のずれ量、及び、回転方向のずれに応じて、基準面積データの座標系を補正することをいう。
「ズレ量補正」の概要について説明すると、まず、コンピュータ7は、画像上の基準貫通孔11a、11bが位置する付近の領域111a、111bにおいて基準貫通孔11a、11bを探索する。
ここで、領域111a、111bとは、上記基準面積データに規定された公差を考慮した基準貫通孔11a、11bが存在し得る位置及び大きさをいい、後述する他の貫通孔12a、12bの位置する領域112a、112bよりも大きく設定されている。
領域111a、111bを、領域112a、112bよりも大きく設定することによって、基準貫通孔11a、11bを他の貫通穴よりも優先的に探索するようになっている。
そして、コンピュータ7は、基準面積データを参照して、撮影された画像データから、例えば、公知のパターンマッチング処理等により、基準貫通孔11a、11bを特定する。
このパターンマッチング処理は公知の技術であるため詳しい説明は省略するが、基準貫通孔11a、11bの形状、配置等の特徴に基づいて、基準面積データと撮影された画像データに示された対象から、基準貫通孔11a、11bを特定する処理をいう。
次に、コンピュータ7は、特定した基準貫通孔11a、11bの画像データに規定された座標値と、基準面積データに基づいて取得した基準貫通孔11a、11bの座標値とを比較して、撮影された部品10の傾きを検出する。
具体的には、コンピュータ7は、画像データに示される基準貫通孔11a、11bの座標値から算出される直線と、基準面積データに基づいて取得した基準貫通孔11a、11bの座標値から算出される直線とを比較して、画像データに示される部品10が、画像基準面積データに示される部品10に対してどの程度傾いているか、傾きを算出する。
そして、コンピュータ7は、算出された傾きに応じて、基準面積データを回転させることにより、ズレ量補正を行う。
そして、コンピュータ7は、ズレ量補正後の基準面積データを参照して、貫通孔12a、12bの面積を解析する。
換言すれば、コンピュータ7は、これによって探索された基準貫通孔11a、11bの位置を基準にして、貫通孔12a、12bの位置する領域112a、112bを補正して特定するのである。
このようにして、検査位置にある部品10が傾いていたとしても、ずれ量補正を行うことによって、基準面積データを参照して、貫通孔12a、12bの位置や面積等を算出することができる。
領域が特定されると、コンピュータ7は、これら領域111a、111b、112a、112bの光っている部分(貫通孔を通過した光がカメラ6の撮像面に投影される領域)の面積を解析する。
より詳細には、画像上では、部品10の表面は黒く、光の通過する領域は白く写り、コンピュータ7は、領域内の白い部分の面積を解析する。
先に述べたように、記憶装置77に記憶されている基準面積データには、これら個々の貫通孔の基準面積が記録されており、コンピュータ7は、個々の領域の光っている部分の面積と基準面積を比較して、光っている部分の面積が基準面積以上なら、欠陥がなく合格、基準面積未満なら欠陥が有り不合格と判断する。
このようにして、コンピュータ7は、部品10に形成された複数の貫通孔について欠陥の有無を判断することができる。
図3は、コンピュータ7が行う検査処理の手順を説明するためのフローチャートである。以下の、処理は、CPU71が検査プログラムに基づいて行うものである。
まず、CPU71は、搬送経路25が空の状態でピン駆動装置4を駆動し、位置決めピン3を搬送経路25に挿入する(ステップ5)。
次に、CPU71は、部品10を1個、搬送経路25の上端に投入する(ステップ10)。
この投入処理は、例えば、搬送経路25の上流側で部品10を他のピンで停止させておき、当該ピンを引き抜くことにより行うことができる。
投入された部品10は、搬送経路25を滑走して効果し、位置決めピン3に当接して検査位置に停止・保持される。
部品10が検査位置に供給されたことは、センサで検知してもよいし、あるいは、部品10を投入してから供給位置で停止するまでの時間はほぼ一定であるため、投入後一定時間経過したことにより判断してもよい。
部品10が検査位置に停止すると、カメラ6が部品10を撮影し(ステップ15)、CPU71は、カメラ6が撮影した部品10の画像データを受信する。
部品10の撮影は、CPU71がカメラ6を制御して静止画を撮影させてもよいし、カメラ6が動画により検査位置を連続的に撮影している一連の画像から部品10が写っているものを抽出してもよい。
CPU71は、受信した画像データをRAM73に記憶する。そしてCPU71は、記憶した画像データ上の領域111a、111bにおいて基準貫通孔11a、11bを探索し、これらの位置を特定する(ステップ20)。
そして、CPU71は、特定した基準貫通孔11a、11bの位置に基づいて、上述した画像データのズレ位置補正を行う(ステップ25)。
次に、CPU71は、貫通孔の番号を特定するパラメータiをRAM73に設定し、その初期値を1とする(ステップ30)。
iを設定すると、CPU71は、画像データにおけるi番目の貫通孔が形成されている領域にて光の通過した部分の面積を計算する(ステップ35)。
次に、CPU71は、計算した面積と基準面積データに記録されているi番目の基準面積を比較し、計算した面積が基準面積以上か否かを判断する(ステップ40)。
所定値以上であった場合(ステップ40;Y)、CPU71は、当該貫通孔は欠陥を有しないと判断し、iを1だけインクリメントして、次の検査対象をi+1番目の貫通孔に設定する(ステップ45)。
次に、CPU71は、iが部品10に形成された貫通孔の総数より大きいか否かを判断する(ステップ50)。
iが貫通孔の総数以下の場合(ステップ50;N)、まだ未検査の貫通孔が有るため、CPU71は、ステップ35に戻り、次の貫通孔について検査する。
iが貫通孔の総数より大きい場合(ステップ50;Y)、全ての貫通孔について検査して、かつ、欠陥が無かったため、CPU71は、当該部品10を合格品と判断する(ステップ55)。
次に、CPU71は、ピン駆動装置4を駆動して位置決めピン3を引き抜くことにより位置決めピン3による位置決めを解除する(ステップ60)。これにより部品10は、搬送経路25を降下する。
更に、CPU71は、経路切替装置を駆動して降下してくる部品10を合格品の搬送路に誘導することにより合格品に対する処理を行う(ステップ65)。
次に、CPU71は、未検査の部品10が有るか否かを判断し(ステップ70)、未検査の部品10が有る場合は(ステップ70;Y)、ステップ5に戻り、未検査の部品10が無い場合は(ステップ70;N)、検査を終了する。
また、ステップ40で、計算した面積が基準面積未満であった場合(ステップ40;N)、欠陥が有ったため、CPU71は、当該部品10を不合格品と判断する(ステップ75)。
次に、CPU71は、ピン駆動装置4を駆動して位置決めピン3を引き抜くことにより位置決めピン3による位置決めを解除する(ステップ80)。これにより部品10は、搬送経路25を降下する。
更に、CPU71は、経路切替装置を駆動して降下してくる部品10を不合格品の搬送路に誘導することにより不合格品に対する処理を行い(ステップ85)、ステップ70に移行する。
なお、上記に説明した実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。そして、上記実施形態の中で説明されている組み合わせ全てが発明の課題解決に必須の構成であるとは限らない。
以上に説明した検査方法では、部品10を検査位置に停止させて検査したが、位置決めピン3を設けずに、部品10を一定間隔で連続的に降下させ、カメラ6で動画を撮影しながらリアルタイムで処理するように構成することも可能である。
また、単体の部品10を斜面で降下させるのではなく、複数の部品10が形成されたフープ材を用い、ロケート(位置決め)穴にピンを入れて、映画のフィルムを送るように送ってもよい。この場合は、搬送経路25は、傾斜させる必要は無く、部品10を立てたまま水平に送るように構成することもできる。
また、撮像装置1は、撮影した画像データから貫通孔の形成された領域で光が通過する部分の面積を解析し、当該面積が所定の基準面積以上である場合には欠陥が無く、基準面積未満である場合には欠陥が有ると判断するようになっているが、撮影した画像データから貫通孔の形成された領域で光が通過する部分の位置を解析し、貫通孔が所定の位置に形成されている場合には欠陥が無く、貫通孔が所定の位置に形成されていない場合には欠陥が有ると判断するようにしてもよい。
さらに、撮像装置1は、撮影した画像データから貫通孔の形成された領域で光が通過する部分の位置又は面積を解析し、貫通孔が所定の位置に形成されており、当該面積が所定の基準面積以上である場合には欠陥が無く、貫通孔が所定の位置に形成されておらず、基準面積未満である場合には欠陥が有ると判断するようにしてもよい。
以上に説明した実施の形態により、次のような効果を得ることができる。
(1)照明5やカメラ6などの撮影系は、重力方向に対して横方向に設置されているため、部品10から落下した異物によって照明5やカメラ6が汚染されることがない。
(2)撮影系の汚染が抑制されるため、部品10の撮影状態を良好に維持することができ、誤検知を抑制することができる。
(3)搬送レール2の検査位置にくり抜き窓26a、26bを設けたため、明瞭な画像を撮影することができる。
(4)位置決めピン3の挿入量が十分であり、また、平面部分31が形成されているため、降下してくる部品10を安定的な停止・保持することができる。
(5)部品10は、自重により搬送経路25を搬送されるため、複雑な機構や動力を必要としない。
1 検査装置
2 搬送レール
3 位置決めピン
4 ピン駆動装置
5 照明
6 カメラ
7 コンピュータ
10 部品
11a、11b 基準貫通孔
12a、12b 貫通孔
13 平坦部
21 カメラ側カバー部材
22 下端部材
23 上端部材
24 照明側カバー部材
25 搬送経路
26a、26b くり抜き窓
31 平面部分
71 CPU
72 ROM
73 RAM
74 インターフェース
75 入力装置
76 出力装置
77 記憶装置
111a、111b、112a、112b 領域

Claims (5)

  1. 部品に加工された貫通孔の貫通方向が、重力の方向と異なる方向となるように当該部品を支持する支持部と、
    前記貫通孔の一方の側から前記貫通孔を通過する光を撮影する撮影部と、
    前記撮影した画像に基づいて前記貫通孔に生じた欠陥の有無を判断する判断部と、
    前記判断部による判断結果を出力する出力部と、を具備し、
    前記支持部は、前記部品の搬送経路を構成する、下端部材と、前記下端部材の前記撮影部側に配設され所定の検査位置にくり抜き窓が設けられた第1カバー部材と、前記下端部材の前記第1カバー部材の反対側に前記第1カバー部材と対向して配設され前記所定の検査位置にくり抜き窓が設けられた第2カバー部材とを有し、
    前記支持部の前記搬送経路は、前記下端部材、前記第1カバー部材及び前記第2カバー部材により、前記貫通孔の貫通方向が水平となるように前記部品の姿勢を維持したまま自重により降下させ、
    位置決めピンを前記搬送経路内に挿入し、前記搬送経路を降下する前記部品と前記位置決めピンとを当接させることにより、前記部品を前記所定の検査位置に所定の方向に向けて保持し、
    前記撮影部は、前記検査位置に設けられた前記くり抜き窓と前記部品の前記貫通孔を通過する光を撮影する、
    ことを特徴とする部品検査装置。
  2. 前記支持部は、前記撮影部が撮影する際に、前記部品を前記くり抜き窓が形成された前記所定の検査位置に停止させ、
    前記撮影部は、前記所定の検査位置に停止された前記部品を撮影する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の部品検査装置。
  3. 前記判断部は、前記光が前記貫通孔を通過する部分の面積が、所定の基準面積以上である場合に欠陥が無いと判断し、前記所定の基準面積未満の場合に欠陥が有ると判断する、ことを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載の部品検査装置。
  4. 前記貫通孔の他方の側から前記部品を照明する照明部を具備する、
    ことを特徴とする請求項1、請求項2、又は請求項3に記載の部品検査装置。
  5. 前記部品には、複数の貫通孔が形成されており、
    前記判断部は、前記複数の貫通孔ごとに欠陥の有無を判断する、
    ことを特徴とする請求項1から請求項4までのうちの何れか1の請求項に記載の部品検査装置。
JP2015050564A 2015-03-13 2015-03-13 部品検査装置 Active JP6521227B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015050564A JP6521227B2 (ja) 2015-03-13 2015-03-13 部品検査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015050564A JP6521227B2 (ja) 2015-03-13 2015-03-13 部品検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016170082A JP2016170082A (ja) 2016-09-23
JP6521227B2 true JP6521227B2 (ja) 2019-05-29

Family

ID=56982335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015050564A Active JP6521227B2 (ja) 2015-03-13 2015-03-13 部品検査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6521227B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6508768B2 (ja) * 2015-03-13 2019-05-08 セイコーインスツル株式会社 部品検査装置
JP2020032557A (ja) * 2018-08-28 2020-03-05 大日本印刷株式会社 検査システム、検査方法
CN113932717B (zh) * 2021-11-24 2023-09-26 武汉联影智融医疗科技有限公司 机器人精度验证***及方法
CN116698875B (zh) * 2023-08-03 2023-10-20 长春理工大学 一种基于图像处理的3d打印缺陷检测方法及装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS649920U (ja) * 1987-07-07 1989-01-19
JPH06117832A (ja) * 1992-10-05 1994-04-28 Mitsubishi Electric Corp 加工物の貫通穴計測装置
JPH09178420A (ja) * 1995-12-28 1997-07-11 Hitachi Ltd 穴明け検査方式
JP3515435B2 (ja) * 1999-07-30 2004-04-05 リンテック株式会社 ワーク検査装置及び検査方法
JP6508768B2 (ja) * 2015-03-13 2019-05-08 セイコーインスツル株式会社 部品検査装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016170082A (ja) 2016-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7403872B1 (en) Method and system for inspecting manufactured parts and sorting the inspected parts
US8896844B2 (en) High-speed, 3-D method and system for optically measuring a geometric dimension of manufactured parts
JP6521227B2 (ja) 部品検査装置
JP2018017639A (ja) 表面欠陥検査方法及び表面欠陥検査装置
KR101980860B1 (ko) 스프링 핀 선별장치
US20140063509A1 (en) High-speed method and system for optically measuring a geometric dimension of manufactured parts
JP2020011182A (ja) 商品検査装置、商品検査方法および商品検査プログラム
JP2008002848A (ja) 棒状回転工具の欠陥検査装置と欠陥検査方法
EP3712554A1 (en) Inspection device
WO2017141813A1 (ja) 卵の表面検査装置
JP2023169284A (ja) ガラスシートを検査するための装置及び方法
JP2006226801A (ja) ガラス基板検査装置および検査方法
JP2007240207A (ja) 工具検査装置と工具検査方法
JPH11508039A (ja) 物体の表面検査
JP2020112456A (ja) 検査装置及び検査方法
JP2009236633A (ja) X線異物検査装置
JP2008286791A (ja) 表面欠陥検査方法及び装置
KR101729080B1 (ko) 테이퍼 롤러 베어링 케이지 검사장치
JP6699694B2 (ja) 検査システム、検査方法
JP6508768B2 (ja) 部品検査装置
JP2006284465A (ja) テーパーベアリングの鍛造リング素形品の形状不良及び疵の検査方法及びその検査装置
JP6168834B2 (ja) 光学フィルムの欠陥判別方法
JP2005031069A (ja) X線検査装置
Thamna et al. Real-time visual inspection and rejection machine for bullet production
JP2000081396A (ja) 巻取ロール側面の品質自動判定方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180921

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181005

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190220

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190405

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20190416

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190416

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6521227

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250