JP6767524B2 - Foreign matter detection system and foreign matter detection method - Google Patents

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Description

本発明は、容器に充填された液体内の異物を検出する装置とその方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and a method for detecting a foreign substance in a liquid filled in a container.

従来、ボトルのような容器内の液体に混入した異物を検出する装置の多くは、容器を回転させることによって液体内を移動する異物を検出してきた。その中で、現在、容器の回転方法に改良を施した装置が提案されている。具体的には、ボトルの中心軸を中心にボトルを回転させる動作（回転動作）と、ボトルの中心軸に直交する軸を中心にボトルを倒立させるように回転させる動作（傾斜動作）とを別々に行い、回転動作毎又は傾斜動作毎に液体内を移動する異物を検出する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, many devices for detecting foreign matter mixed in a liquid in a container such as a bottle have detected foreign matter moving in the liquid by rotating the container. Among them, a device with an improved method of rotating the container is currently proposed. Specifically, the operation of rotating the bottle around the central axis of the bottle (rotational operation) and the operation of rotating the bottle about the axis orthogonal to the central axis of the bottle so as to invert the bottle (tilt operation) are separated. (For example, see Patent Document 1), a device has been proposed which detects foreign matter moving in the liquid for each rotation operation or tilting operation.

特開２０１３−９６９２１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-96921

しかしながら、特許文献１に記載の異物検出システムは、２つの異なる軸を中心にした回転動作と傾斜動作を別々に実施する。また、該２つの軸のうち一方の軸は、容器の中心軸と一致している。そのため、回転動作中又は傾斜動作中、液体及びその中に存在する異物は一方向のみに力を受け、さらに、容器の中心軸と一致する軸を中心にした回転動作中は、容器内での液体の動きが小さく、異物が液体内で舞い上がりにくい。その結果、容器に充填された液体内の異物、特に、容器に貼付されたラベルの陰に隠れた領域内のみを移動する異物を十分に検出できないという問題があった。 However, the foreign matter detection system described in Patent Document 1 separately performs a rotational motion and a tilting motion around two different axes. Further, one of the two axes coincides with the central axis of the container. Therefore, during the rotation operation or the tilting operation, the liquid and the foreign matter existing in the liquid receive a force in only one direction, and further, during the rotation operation centering on the axis corresponding to the central axis of the container, the liquid is inside the container. The movement of the liquid is small, and it is difficult for foreign matter to fly up in the liquid. As a result, there is a problem that foreign matter in the liquid filled in the container, particularly foreign matter moving only in the area hidden behind the label attached to the container, cannot be sufficiently detected.

そこで、本発明は、容器の中心軸と異なる２つの軸を中心にした回転を容器に与えることによって容器内の異物を舞い上がらせる。これにより、液体内の異物を高い精度で検出できるようになり、例えば、ラベルが貼付されたボトル内の異物を検出する際でも、ラベルの陰に隠れた異物を高精度で検出できる異物検出システム及び異物検出方法を提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, the foreign matter in the container is lifted up by giving the container a rotation about two axes different from the central axis of the container. This makes it possible to detect foreign matter in the liquid with high accuracy. For example, even when detecting foreign matter in a bottle with a label attached, a foreign matter detection system that can detect foreign matter hidden behind the label with high accuracy. And to provide a method for detecting foreign matter.

以上の目的を達成するために、本発明に係る一実施形態の異物検出システムは、
基台（１１）と、
第１の軸（１３）を中心に回転自在に前記基台（１１）に設けられた第１のフレーム（１２）と、
前記第１の軸（１３）に直交する第２の軸（２７）を中心に回転自在に前記第１のフレーム（１２）に設けられた第２のフレーム（３０）とを有し、
前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）は、前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）に直交する方向から見ると直交するが前記前記第１の軸（１３）の方向及び前記第２の軸（２７）の方向から見ると離れている異物検出システム（１０）であって、
前記異物検出システム（１０）はさらに、
前記第１の軸（１３）を中心に前記基台（１１）に対して前記第１のフレーム（１２）を回転させる第１の回転機構（１４）と、
前記第２の軸（２７）を中心に前記第１のフレーム（１２）に対して前記第２のフレーム（３０）を回転させる第２の回転機構（４２）と、
液体を収容した容器（１００）を前記第２のフレーム（３０）に保持させる容器保持機構（３５）と、
前記容器（１００）を撮影する撮影装置（４９）と、
前記第１の回転機構（１４）、前記第２の回転機構（４２）、及び、前記撮影装置（４９）を制御する制御部（５５）を備えており、
前記制御部（５５）は、
前記撮影装置（４９）が撮影した画像を用いて、前記液体（１０２）に混入した異物（１０４）を検出する異物検出部（６５）を備えており、
前記第１の回転機構（１４）を駆動させて、前記第１の軸（１３）を中心として前記第１のフレーム（１２）を回転させる処理と、
前記第２の回転機構（４２）を駆動させて、前記第２の軸（２７）を中心として前記第２のフレーム（３０）を回転させる処理と、
前記撮影装置（４９）に前記容器（１００）を撮影させる処理と、
前記撮影装置（４９）が撮影した画像を用いて、前記液体（１０２）に混入した異物（１０４）を検出する処理、を実行するように構成されている、ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the foreign matter detection system of the embodiment according to the present invention is
Base (11) and
A first frame (12) provided on the base (11) so as to be rotatable around the first shaft (13), and
It has a second frame (30) rotatably provided in the first frame (12) about a second axis (27) orthogonal to the first axis (13) .
The first axis (13) and the second axis (27) are orthogonal to each other when viewed from a direction orthogonal to the first axis (13) and the second axis (27), but the first axis. A foreign matter detection system (10) that is separated from the direction of the axis (13) and the direction of the second axis (27).
The foreign matter detection system (10) further
A first rotation mechanism (14) that rotates the first frame (12) with respect to the base (11) around the first shaft (13).
A second rotation mechanism (42) that rotates the second frame (30) with respect to the first frame (12) about the second axis (27).
Container holding mechanism for holding the liquid to the second frame of the container (100) containing a (30) and (35),
An imaging device (49) that photographs the container (100), and
A control unit (55) for controlling the first rotation mechanism (14), the second rotation mechanism (42), and the photographing apparatus (49) is provided.
The control unit (55)
A foreign matter detecting unit (65) for detecting a foreign matter (104) mixed in the liquid (102) using an image taken by the photographing apparatus (49) is provided.
The first by driving the rotating mechanism (14), a process for rotating the first frame (12) about said first axis (13),
The second drives the rotating mechanism (42), a process of rotating the second frame (30) about said second axis (27),
A process of causing the photographing device (49) to photograph the container (100),
It is characterized in that the image taken by the photographing apparatus (49) is used to execute a process of detecting a foreign substance (104) mixed in the liquid (102) .

本発明の実施形態に係る異物検出方法は、
液体（１０２）が充填されている容器（１００）を第１の軸（１３）を中心に回転する工程と、
前記第１の軸（１３）に直交する第２の軸（２７）を中心に前記容器（１００）を回転する工程と、
前記容器（１００）を撮影する撮影工程と、を有し、
前記撮影工程において撮影された前記容器（１００）の画像を用いて、前記容器（１００）に充填されている液体（１０２）の中を移動する異物（１０４）の画像を抽出する異物検出工程を有し、
前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）は、前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）に直交する方向から見ると直交するが前記前記第１の軸（１３）の方向及び前記第２の軸（２７）の方向から見ると離れている、ことを特徴とする。
The foreign matter detection method according to the embodiment of the present invention
A step of rotating around a liquid (102) the first axis of the container (100) which is filled (13),
A step of rotating the container (100) around a second axis (27) orthogonal to the first axis (13), and
It has a photographing step of photographing the container (100), and has.
A foreign matter detection step of extracting an image of a foreign matter (104) moving in the liquid (102) filled in the container (100) using the image of the container (100) taken in the shooting step. Have and
The first axis (13) and the second axis (27) are orthogonal to each other when viewed from a direction orthogonal to the first axis (13) and the second axis (27), but the first axis. It is characterized in that it is separated from the direction of the axis (13) and the direction of the second axis (27).

以上のように構成された本発明に係る一実施形態によれば、容器の中心軸と異なる２つの軸を中心にした回転を容器に与えることによって容器内の異物を舞い上がらせる。これにより、液体内の異物を高い精度で検出できるようになり、例えば、ラベルが貼付されたボトル内の異物を検出する際でも、ラベルの陰に隠れた異物を高精度で検出できる。 According to the embodiment of the present invention configured as described above, the foreign matter in the container is lifted up by giving the container a rotation about two axes different from the central axis of the container. As a result, foreign matter in the liquid can be detected with high accuracy. For example, even when detecting foreign matter in a bottle to which a label is attached, foreign matter hidden behind the label can be detected with high accuracy.

実施形態１に係る異物検出システムの正面図。The front view of the foreign matter detection system which concerns on Embodiment 1. 図１に示す異物検出システムの側面図。A side view of the foreign matter detection system shown in FIG. 図１の異物検出システムに載せるボトル（容器）を示す図［図３（Ａ）］と、図３（Ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線断面図［図３（Ｂ）］）。FIG. 3 (A) shows a bottle (container) to be placed on the foreign matter detection system of FIG. 1, and a sectional view taken along line IIIB-IIIB of FIG. 3 (A) [FIG. 3 (B)]. 図１に示す異物検出システムの制御ブロック図。The control block diagram of the foreign matter detection system shown in FIG. 図１に示す異物検出システムを用いた品質照合プロセスのフローチャート。The flowchart of the quality verification process using the foreign matter detection system shown in FIG. 設置状態判定時にカメラで撮影される画像を示す図［図６（Ａ）］とカメラの光軸に対するボトルの向きを示す図［図６（Ｂ）］。FIG. 6 (A) shows an image taken by the camera when determining the installation state, and FIG. 6 (B) shows the orientation of the bottle with respect to the optical axis of the camera. 設置状態時にカメラで撮影される画像を示す図［図７（Ａ）］とカメラの光軸に対するボトルの向きを示す図［図７（Ｂ）］。FIG. 7 (A) shows an image taken by the camera in the installed state, and FIG. 7 (B) shows the orientation of the bottle with respect to the optical axis of the camera. 実施形態１に係る異物検出時における外側フレームの回転角度と時間との関係を示す図［図８（Ａ）］、及び実施形態１に係る異物検出時における内側フレームの傾斜角度と時間との関係を示す図［図８（Ｂ）］。The figure [FIG. 8 (A)] showing the relationship between the rotation angle of the outer frame and the time when the foreign matter is detected according to the first embodiment, and the relationship between the tilt angle and the time of the inner frame when the foreign matter is detected according to the first embodiment. [Fig. 8 (B)]. 実施形態１に係る異物検出のプロセスを示すフローチャート。The flowchart which shows the process of foreign matter detection which concerns on Embodiment 1. 実施形態１に係る異物検出のプロセスを示すフローチャート。The flowchart which shows the process of foreign matter detection which concerns on Embodiment 1. 実施形態１に係る異物検出のプロセスを示すフローチャート。The flowchart which shows the process of foreign matter detection which concerns on Embodiment 1. 実施形態１に係る異物検出（前半の処理）時にボトルの傾斜が変化していく状態を示す図。The figure which shows the state which the inclination of a bottle changes at the time of the foreign matter detection (the first half process) which concerns on Embodiment 1. 実施形態１に係る異物検出（後半の処理）時にボトルの傾斜が変化していく状態を示す図。The figure which shows the state which the inclination of a bottle changes at the time of the foreign matter detection (the latter half process) which concerns on Embodiment 1. 実施形態１に係る異物検出（前半の処理）時における空気と異物の移動を説明する図。The figure explaining the movement of air and foreign matter at the time of foreign matter detection (the first half process) which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係る異物検出（前半の処理）時における空気と異物の移動を説明する図。The figure explaining the movement of air and foreign matter at the time of foreign matter detection (the first half process) which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係る異物検出（前半の処理）時における空気と異物の移動を説明する図。The figure explaining the movement of air and foreign matter at the time of foreign matter detection (the first half process) which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係る異物検出において、ボトルを倒立状態にしたときの異物の状況を説明する図。FIG. 5 is a diagram illustrating a state of foreign matter when the bottle is turned upside down in the foreign matter detection according to the first embodiment. 実施形態１に係る異物検出において、ボトルを正立状態に戻したときの異物の状況を説明する図。The figure explaining the state of the foreign matter when the bottle is returned to the upright state in the foreign matter detection which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態２に係る異物検出時における外側フレームの回転角度と時間との関係を示す図［図１５（Ａ）］、及び実施形態２に係る異物検出時における内側フレームの傾斜角度と時間との関係を示す図［図１５（Ｂ）］。The figure [FIG. 15 (A)] showing the relationship between the rotation angle of the outer frame and the time when the foreign matter is detected according to the second embodiment, and the relationship between the tilt angle and the time of the inner frame when the foreign matter is detected according to the second embodiment. [Fig. 15 (B)]. 実施形態２に係る異物検出のプロセスを示すフローチャート。The flowchart which shows the process of foreign matter detection which concerns on Embodiment 2. 実施形態２に係る異物検出のプロセスを示すフローチャート。The flowchart which shows the process of foreign matter detection which concerns on Embodiment 2. 実施形態２に係る異物検出のプロセスを示すフローチャート。The flowchart which shows the process of foreign matter detection which concerns on Embodiment 2.

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態に係る異物検出システムを説明する。 Hereinafter, the foreign matter detection system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

［異物検出システムの構成］
図１、２は、初期（静止）状態の異物検出システム１０を示す。異物検出システム１０は、基台１１を有する。基台１１は安定した床等に固定することが好ましい。基台１１は外側フレーム（第１のフレーム）１２を支持している。実施形態において、外側フレーム１２は、鉛直方向（図の上下方向）に伸びる第１の軸（回転軸）１３の周りを回転可能に、基台１１に連結されている。外側フレーム１２を基台１１に回転可能に連結する機構（第１回転機構）１４は、第１の軸１３に沿って上下方向に伸びる鉛直回転軸（シャフト）１５を有する。 [Foreign matter detection system configuration]
FIGS. 1 and 2 show a foreign matter detection system 10 in an initial (stationary) state. The foreign matter detection system 10 has a base 11. It is preferable that the base 11 is fixed to a stable floor or the like. The base 11 supports the outer frame (first frame) 12. In the embodiment, the outer frame 12 is rotatably connected to the base 11 around a first shaft (rotational shaft) 13 extending in the vertical direction (vertical direction in the figure). The mechanism (first rotation mechanism) 14 for rotatably connecting the outer frame 12 to the base 11 has a vertical rotation shaft (shaft) 15 extending in the vertical direction along the first shaft 13.

鉛直回転軸１５の下部は基台１１に設けた軸受１６に回転自在に支持されており、鉛直回転軸１５の上部は外側フレーム１２に固定されている。外側フレーム１２の底面には大径の被駆動歯車１７が固定されており、この被駆動歯車１７に鉛直回転軸１５の上端が固定されている。 The lower part of the vertical rotating shaft 15 is rotatably supported by a bearing 16 provided on the base 11, and the upper part of the vertical rotating shaft 15 is fixed to the outer frame 12. A large-diameter driven gear 17 is fixed to the bottom surface of the outer frame 12, and the upper end of the vertical rotation shaft 15 is fixed to the driven gear 17.

被駆動歯車１７は、第１の軸１３を中心とする円周上に外歯１８を備えている。被駆動歯車１７は小径の駆動歯車１９と噛み合っている。駆動歯車１９は、鉛直方向に伸びる軸２１に沿って上下方向に伸びる駆動軸（シャフト）２２に固定されている。図示するように、駆動歯車１９は、軸２１を中心とする円周上に外歯２０を備えており、この外歯２０が被駆動歯車１７の外歯１８と噛み合っている。駆動軸２２はまた、基台１１に固定した第１の回転駆動源２３に駆動連結されている。第１の回転駆動源２３は、電動機と減速機を備えている。好ましくは、第１の回転駆動源２３の電動機には、駆動軸２２を正逆回転する電動機が用いられる。 The driven gear 17 is provided with external teeth 18 on the circumference centered on the first shaft 13. The driven gear 17 meshes with a small-diameter driving gear 19. The drive gear 19 is fixed to a drive shaft (shaft) 22 extending in the vertical direction along a shaft 21 extending in the vertical direction. As shown in the figure, the drive gear 19 has external teeth 20 on the circumference centered on the shaft 21, and the external teeth 20 mesh with the external teeth 18 of the driven gear 17. The drive shaft 22 is also drive-connected to a first rotary drive source 23 fixed to the base 11. The first rotary drive source 23 includes an electric motor and a speed reducer. Preferably, as the electric motor of the first rotational drive source 23, an electric motor that rotates the drive shaft 22 in the forward and reverse directions is used.

このように構成された第１の回転機構１４によれば、駆動源２３の回転が駆動軸２２から駆動歯車１９と被駆動歯車１７を介して外側フレーム１２に伝達され、これにより外側フレーム１２が第１の軸１３の周りを正方向と逆方向（図１の異物検出システム１０を上方から見たときの、時計回り方向と反時計回り方向）に回転される。 According to the first rotation mechanism 14 configured in this way, the rotation of the drive source 23 is transmitted from the drive shaft 22 to the outer frame 12 via the drive gear 19 and the driven gear 17, whereby the outer frame 12 is transmitted. The circumference of the first shaft 13 is rotated in the direction opposite to the forward direction (clockwise and counterclockwise when the foreign matter detection system 10 of FIG. 1 is viewed from above).

［外側フレーム］
実施形態において、外側フレーム１２は、水平方向に伸びる基板２５と、基板２５の左右両側から上方に向かって延びる一対の側板２６を有する。図示するように、一対の側板２６は、第１の軸１３に対称に配置することが好ましい。左右の側板２６は、それら上端近傍に、水平方向に伸びる軸（第２の軸）２７を中心とする貫通孔２８が形成されている。貫通孔２８は、図示しない軸受を介して、第２の軸２７に沿って伸びる水平回転軸（シャフト）２９を支持している。 [Outer frame]
In the embodiment, the outer frame 12 has a substrate 25 extending in the horizontal direction and a pair of side plates 26 extending upward from both left and right sides of the substrate 25. As shown, the pair of side plates 26 are preferably arranged symmetrically with respect to the first axis 13. The left and right side plates 26 are formed with through holes 28 centered on a horizontally extending shaft (second shaft) 27 in the vicinity of their upper ends. The through hole 28 supports a horizontal rotation shaft (shaft) 29 extending along the second shaft 27 via a bearing (not shown).

［内側フレーム］
水平回転軸２９は、外側フレーム１２の内側に配置された内側フレーム（第２のフレーム）３０を支持している。実施形態において、内側フレーム３０は、水平方向に伸びる下部材３１と、下部材３１の左右両端から上方に伸びる一対の側部材３２と、側部材３２の上端を連結して水平方向に伸びる上部材３３を有し、側部材３２が水平回転軸２９に固定されている。 [Inner frame]
The horizontal rotation shaft 29 supports an inner frame (second frame) 30 arranged inside the outer frame 12. In the embodiment, the inner frame 30 includes a lower member 31 extending in the horizontal direction, a pair of side members 32 extending upward from both left and right ends of the lower member 31, and an upper member extending in the horizontal direction by connecting the upper ends of the side members 32. It has 33, and the side member 32 is fixed to the horizontal rotation shaft 29.

下部材３１と上部材３３は、図１に示すように、検査対象となる容器１００の保持機構３５を有する。実施形態では、異物検出システム１０は第１の軸１３の左右に対称に配置された２つの保持機構３５を備えている。各保持機構３５は、上下方向に伸びる鉛直軸３６に沿って配置される容器１００の下端と上端をそれぞれ支持する下端支持部３７と上端支持部３８を有する。 As shown in FIG. 1, the lower member 31 and the upper member 33 have a holding mechanism 35 for the container 100 to be inspected. In the embodiment, the foreign matter detection system 10 includes two holding mechanisms 35 symmetrically arranged on the left and right sides of the first shaft 13. Each holding mechanism 35 has a lower end support portion 37 and an upper end support portion 38 that support the lower end and the upper end of the container 100 arranged along the vertical shaft 36 extending in the vertical direction, respectively.

下端支持部３７は、容器１００の底部形状に対応した略円形の窪み（図示せず）を有する。窪みの大きさ（特に、内径）は、特定の容器に対応している必要がなく、対象とする複数の容器の最大の底部外径よりも大きくてもよい。 The lower end support portion 37 has a substantially circular recess (not shown) corresponding to the shape of the bottom portion of the container 100. The size of the recess (particularly, the inner diameter) does not have to correspond to a specific container and may be larger than the maximum bottom outer diameter of a plurality of target containers.

通常、ワイン用のガラスボトルの場合、ボトルの底部はその中央が上方に向かって窪んでいる。したがって、下端支持部３７は、ボトル底部の窪みに対応した形状の突状部を備えていてもよい。 Usually, in the case of a glass bottle for wine, the bottom of the bottle is recessed upward in the center. Therefore, the lower end support portion 37 may be provided with a protruding portion having a shape corresponding to the depression at the bottom of the bottle.

上端支持部３８は、例えば栓体によって塞がれた容器１００の上端部に被せることができるキャップ３９を有する。キャップ３９は内側フレーム３０の上部材３３に取り付けた昇降装置であるシリンダ４０に支持されている。シリンダ４０には例えば空圧シリンダが利用できる。この場合、シリンダ４０は、そのピストンロッドが鉛直軸３６に沿って進退するように上部材３３に固定されており、シリンダの駆動に基づいてキャップ３９が下降し、鉛直軸３６に沿って配置された容器１００の上端を保持するように構成されている。 The upper end support portion 38 has, for example, a cap 39 that can be put on the upper end portion of the container 100 closed by the plug body. The cap 39 is supported by a cylinder 40 which is an elevating device attached to the upper member 33 of the inner frame 30. For the cylinder 40, for example, a pneumatic cylinder can be used. In this case, the cylinder 40 is fixed to the upper member 33 so that its piston rod moves forward and backward along the vertical shaft 36, and the cap 39 is lowered based on the drive of the cylinder and is arranged along the vertical shaft 36. It is configured to hold the upper end of the cylinder 100.

［回転（傾斜）機構］
図１の右側に表れた水平回転軸２９は外側フレーム１２の側板２６を貫通してその外側に突出しており、その突出部４１に第２の回転（傾斜）機構４２が連結されている。実施形態において、第２の回転機構４２は、突出部４１に固定された上部プーリ４３を有する。上部プーリ４３にはベルト４４が掛けられている。ベルト４４はまた、上部プーリ４３の下方に設けた下部プーリ４５に掛けられている。下部プーリ４５は、外側フレーム１２の基板２５に固定された第２の回転駆動源４６の水平駆動軸４７に固定されている。好ましくは、第２の回転駆動源４６の電動機には、駆動軸４７を正逆回転する電動機が用いられる。 [Rotation (tilt) mechanism]
The horizontal rotation shaft 29 appearing on the right side of FIG. 1 penetrates the side plate 26 of the outer frame 12 and projects to the outside thereof, and a second rotation (tilt) mechanism 42 is connected to the projecting portion 41. In the embodiment, the second rotation mechanism 42 has an upper pulley 43 fixed to the protrusion 41. A belt 44 is hung on the upper pulley 43. The belt 44 is also hung on a lower pulley 45 provided below the upper pulley 43. The lower pulley 45 is fixed to the horizontal drive shaft 47 of the second rotary drive source 46 fixed to the substrate 25 of the outer frame 12. Preferably, as the electric motor of the second rotational drive source 46, an electric motor that rotates the drive shaft 47 in the forward and reverse directions is used.

このように構成された第２の回転機構４２によれば、第２の回転駆動源４６の回転が駆動軸４７から下部プーリ４５、ベルト４４、及び上部プーリ４３を介して水平回転軸２９に伝達され、これにより内側フレーム３０が第２の軸２７の周りを正方向と逆方向（図２における時計回り方向と反時計回り方向）に回転される。 According to the second rotation mechanism 42 configured in this way, the rotation of the second rotation drive source 46 is transmitted from the drive shaft 47 to the horizontal rotation shaft 29 via the lower pulley 45, the belt 44, and the upper pulley 43. As a result, the inner frame 30 is rotated around the second axis 27 in the directions opposite to the forward direction (clockwise direction and counterclockwise direction in FIG. 2).

[撮影装置]
図１、２に示すように、内側フレーム３０の下部材３１は、第１の軸１３の左右に対称に配置されて該下部材３１から前方（図２の左側）に向かって伸びる左右一対のアーム４８を備えている。各アーム４８は撮像装置であるカメラ４９を支持している。図示するように、カメラ４９の高さは、図示するように内側フレーム３０に支持される容器１００の略中央部（図示するボトルの場合、ボディの中段付近）において、図２に示すようにカメラ４９の光軸５０が鉛直軸３６と直角に交叉するように決められる。 [Shooting device]
As shown in FIGS. 1 and 2, the lower members 31 of the inner frame 30 are arranged symmetrically to the left and right of the first shaft 13, and a pair of left and right members extending from the lower members 31 toward the front (left side in FIG. 2). It is equipped with an arm 48. Each arm 48 supports a camera 49, which is an imaging device. As shown, the height of the camera 49 is as shown in FIG. 2 at a substantially central portion of the container 100 supported by the inner frame 30 (in the case of the bottle shown, near the middle stage of the body). The optical axis 50 of 49 is determined to intersect the vertical axis 36 at right angles.

例えば、容器１００が、図３に示すように、大径の下部ボディ１１１と、小径の上部ネック１１２、これらボディ１１１とネック１１２をつなぐショルダ１１３を有するボトル１１０の場合、カメラ４９は、その光軸５０がボディ１１１の略中央でボトル中心軸１０１と直交するように配置される。カメラ４９とボトル１１０との間隔は、カメラ４９の視野内にボディ１１１のほぼ全体が入るように決めることが好ましい。 For example, if the container 100 is a bottle 110 having a large diameter lower body 111, a small diameter upper neck 112, and a shoulder 113 connecting these bodies 111 and the neck 112, as shown in FIG. 3, the camera 49 has its light. The shaft 50 is arranged substantially at the center of the body 111 so as to be orthogonal to the bottle center axis 101. The distance between the camera 49 and the bottle 110 is preferably determined so that almost the entire body 111 is within the field of view of the camera 49.

実施形態では、容器１００を挟んでカメラ４９の反対側（後方）には、照明光源５１が配置される。図２に示すように、照明光源５１は、内側フレーム３０の下部材３１に固定されている。照明光源５１は、いわゆる点光源でもよいが、図示するような面光源を採用することが好ましい。 In the embodiment, the illumination light source 51 is arranged on the opposite side (rear side) of the camera 49 with the container 100 in between. As shown in FIG. 2, the illumination light source 51 is fixed to the lower member 31 of the inner frame 30. The illumination light source 51 may be a so-called point light source, but it is preferable to use a surface light source as shown in the figure.

異物検出システム１０の検査対象となる容器１００は、収容される内容液の種類に限定されない。また、容器１００と、そこに収容された液体は、透明である必要はない。例えば、ワインは、概ね、赤ワインと白ワインに分けられる。したがって、異物検出システム１０は、赤ワインに混入しているかもしれない異物（例えば、コルクの破片）をカメラ４９が確実に捉えることが求められる。そのため、照明光源５１は赤外線を発する光源を用いることが望ましい。また、容器１００とそこに充填された液体は少なくとも赤外線を透過し得ることが好ましい。 The container 100 to be inspected by the foreign matter detection system 10 is not limited to the type of the content liquid to be contained. Further, the container 100 and the liquid contained therein need not be transparent. For example, wine is broadly divided into red wine and white wine. Therefore, the foreign matter detection system 10 is required to reliably capture foreign matter (for example, cork fragments) that may be mixed in red wine with the camera 49. Therefore, it is desirable to use a light source that emits infrared rays as the illumination light source 51. Further, it is preferable that the container 100 and the liquid filled therein can transmit at least infrared rays.

［制御部］
図４は、異物検出システム１０の制御系の構成を示す図である。図示するように、異物検出システム１０は制御部５５を有する。制御部５５はＣＰＵ６０を有する。ＣＰＵ６０は、上述した、第１の回転駆動源２３、第２の回転駆動源４６、シリンダ４０、カメラ４９、照明光源５１と有線又は無線によって接続されている。 [Control unit]
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a control system of the foreign matter detection system 10. As shown in the figure, the foreign matter detection system 10 has a control unit 55. The control unit 55 has a CPU 60. The CPU 60 is connected to the first rotary drive source 23, the second rotary drive source 46, the cylinder 40, the camera 49, and the illumination light source 51 described above by wire or wirelessly.

以上の構成に加えて、異物検出システム１０は、必要な情報を入力する入力部６１、駆動開始スイッチ（図示せず）又はそれに対応する信号を入力するボタン等を備えた操作部６２、必要なプログラム及び情報（データ）を記憶する記憶部（ＲＡＭ／ＲＯＭ）６３、記憶部６３に記憶されたプログラムに従ってカメラ４９が撮影した画像を処理する画像処理部６４、画像処理部６４で処理された画像から異物を検出する異物検出部６５、容器１００の設置状態が適切であるか否かを確認する設置状態判定部６６、カメラ４９が撮影した画像を表示するディスプレイを備えた出力部（表示部）６７を備えており、これらの要素はＣＰＵ６０から出力される信号に基づいて必要な処理を実行するように構成されている。 In addition to the above configuration, the foreign matter detection system 10 includes an input unit 61 for inputting necessary information, an operation unit 62 including a drive start switch (not shown) or a button for inputting a corresponding signal, and necessary. An image processed by a storage unit (RAM / ROM) 63 that stores a program and information (data), an image processing unit 64 that processes an image taken by the camera 49 according to the program stored in the storage unit 63, and an image processing unit 64. Foreign matter detection unit 65 that detects foreign matter from, installation state determination unit 66 that confirms whether the installation state of the container 100 is appropriate, and an output unit (display unit) that includes a display that displays images taken by the camera 49. 67 is provided, and these elements are configured to perform necessary processing based on the signal output from the CPU 60.

［動作］
以下、異物検出システム１０の動作、特に設置状態判定と異物検出を説明する。以下の説明では、理解を容易にするために、容器は図示するような形状のボトル１１０とする。 [motion]
Hereinafter, the operation of the foreign matter detection system 10, particularly the installation state determination and the foreign matter detection will be described. In the following description, for ease of understanding, the container will be a bottle 110 shaped as shown.

［設置状態判定］
異物検出システム１０では、異物検出に先だって、ボトル１１０が検査を開始するために適した状態で内側フレーム３０に設置されているか否か判断が行われる。 [Installation status judgment]
Prior to detecting the foreign matter, the foreign matter detecting system 10 determines whether or not the bottle 110 is installed on the inner frame 30 in a state suitable for starting the inspection.

以下に設置状態の判定方法例として、
［判定方法例１］
カメラ４９の撮影画像における、ボトルに貼付されたラベルの最小面積（基準値Ａ０）に基づいて、ボトルの設置状態を判定する方法と、
［判定方法例２］
カメラ４９の撮影画像における、ボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間距離（基準値Ｄ０）に基づいて、ボトルの設置状態を判定する方法と、
を説明する。 Below is an example of how to determine the installation status.
[Judgment method example 1]
A method of determining the installation state of the bottle based on the minimum area (reference value A0) of the label attached to the bottle in the image taken by the camera 49, and
[Judgment method example 2]
In the image taken by the camera 49, the installation state of the bottle is determined based on the vertical edge distance (reference value D0) near the center axis of the image part of the front label and the image part of the back label appearing on the left and right of the bottle center axis. How to judge and
To explain.

［判定方法例１］
設置状態判定を行うために、異物検出システム１０の記憶部６３には、検査対象となるボトル１１０の情報が記憶されている。記憶されている情報には、異物検出装置１０のカメラ４９を用いて撮影されたボトル１１０の画像面積に関する情報が含まれる。この画像面積に関する情報は、“検査に適する状態”で内側フレーム３０に設置されているボトル１１０の画像に含まれているラベル画像部分の面積である。ここで、“検査に適する状態”とは、カメラ４９によるボトル１１０の撮影領域において、ボトル１１０に貼付されたラベルにより遮られる領域が少ない状態である。判定方法例１における検査に適する状態は、ボトル１１０をカメラ４９の撮影方向から見たとき、ラベルの面積が最小になる状態である。例を挙げて説明すると、図３に示すようにボディ１１１の表側と裏側にそれぞれ表ラベル１２１と裏ラベル１２２が貼られているボトルの場合、ボトル１１０をカメラ４９でボトル１１０の表ラベル１２１の中心と裏ラベル１２２の中心を結ぶ横方向中心線１２３に直交する方向（図３（Ｂ）に矢印で示す方向）から撮影すると、ラベルの面積が最小になる。このときのボトルの設置状態が検査に適する状態であって、それゆえ、記憶部６３は、このときのラベル部分の面積（基準値Ａ０）を記憶している。 [Judgment method example 1]
In order to determine the installation state, the storage unit 63 of the foreign matter detection system 10 stores information on the bottle 110 to be inspected. The stored information includes information regarding the image area of the bottle 110 taken by the camera 49 of the foreign matter detecting device 10. The information regarding this image area is the area of the label image portion included in the image of the bottle 110 installed in the inner frame 30 in the “state suitable for inspection”. Here, the "state suitable for inspection" is a state in which the area blocked by the label attached to the bottle 110 is small in the photographing area of the bottle 110 by the camera 49. The state suitable for the inspection in the determination method Example 1 is a state in which the area of the label is minimized when the bottle 110 is viewed from the shooting direction of the camera 49. To give an example, in the case of a bottle in which the front label 121 and the back label 122 are attached to the front side and the back side of the body 111, respectively, as shown in FIG. 3, the bottle 110 is used by the camera 49 to form the front label 121 of the bottle 110. When the image is taken from the direction orthogonal to the horizontal center line 123 connecting the center and the center of the back label 122 (the direction indicated by the arrow in FIG. 3B), the area of the label is minimized. The installed state of the bottle at this time is a state suitable for inspection, and therefore, the storage unit 63 stores the area of the label portion (reference value A0) at this time.

記憶されているラベル部分の面積（基準値Ａ０）は、例えば図６に示すように、所定の閾値よりも高い濃度を有する画素（暗い画素）からなるボトルの輪郭画像部とラベル画像部（すなわち、ラベルによって光が遮断された部分）７１、７２と該閾値よりも低い濃度を有する画素（明るい画素）からなる非ラベル画像部（ボトルの輪郭とラベルを除く部分の画像）７３からなる二値化画像に基づいて算出される。 The area of the stored label portion (reference value A0) is, for example, as shown in FIG. 6, a contour image portion and a label image portion (that is, a label image portion) of a bottle composed of pixels (dark pixels) having a density higher than a predetermined threshold. , A binary value consisting of a non-label image portion (an image of the outline of the bottle and a portion excluding the label) 73 consisting of (parts where light is blocked by the label) 71 and 72 and pixels (bright pixels) having a density lower than the threshold. It is calculated based on the image.

設置状態判定は、異物検出システム１０を図１、２に示す初期状態に静止して行われる。この状態から、図５に示すように、準備工程（ステップ＃１）では、シリンダ４０を駆動し、キャップ３９を待避位置（図示せず）まで上昇する。この動作は、オペレータが操作部６２を通じて入力する信号に基づいて行われる。次に、オペレータが左右の保持機構３５に検査対象のボトル１１０を支持させる。 The installation state determination is performed by stationary the foreign matter detection system 10 in the initial state shown in FIGS. 1 and 2. From this state, as shown in FIG. 5, in the preparation step (step # 1), the cylinder 40 is driven and the cap 39 is raised to the shunting position (not shown). This operation is performed based on a signal input by the operator through the operation unit 62. Next, the operator causes the left and right holding mechanisms 35 to support the bottle 110 to be inspected.

オペレータは、検査対象のボトル１１０を内側フレーム３０の下端支持部３７に載せた後、例えば操作部６２を通じてボトル１１０の固定を指令する。これにより、ＣＰＵ６０は、操作部６２から出力される信号に基づいてシリンダ４０を駆動し、キャップ３９を下降して、上端支持部３８と下端支持部３７によってボトル１１０の上端と下端をそれぞれ保持させる（ステップ＃２）。このとき、ボトル１１０には液体１０２が充填されている。ただし、ボトル１１０の中には空気１０３が存在しており、ボトル１１０が正立状態にあるとき、空気１０３はボトル１１０の口を封鎖している栓の直下にある（図３（Ａ）参照）。本明細書において、正立状態とは、ボトル１１０がその口部を上方に向けられ、かつ、ボトル１１０の中心軸１０１が鉛直方向に向いた状態のことを意味する。 After placing the bottle 110 to be inspected on the lower end support portion 37 of the inner frame 30, the operator commands the fixing of the bottle 110 through, for example, the operation portion 62. As a result, the CPU 60 drives the cylinder 40 based on the signal output from the operation unit 62, lowers the cap 39, and causes the upper end support portion 38 and the lower end support portion 37 to hold the upper end and the lower end of the bottle 110, respectively. (Step # 2). At this time, the bottle 110 is filled with the liquid 102. However, the air 103 is present in the bottle 110, and when the bottle 110 is in the upright state, the air 103 is directly under the stopper that closes the mouth of the bottle 110 (see FIG. 3 (A)). ). In the present specification, the upright state means a state in which the bottle 110 has its mouth pointed upward and the central axis 101 of the bottle 110 faces in the vertical direction.

上述のようにしてボトル１１０が保持機構３５に保持された状態で、オペレータが操作部６２から設置状態判定処理の開始を指令する（ステップ＃３）と、ＣＰＵ６０は操作部６２から出力される信号に基づいて、後方の照明光源５１からの光に照らされたボトル１１０を前方のカメラ４９で撮影する（ステップ＃４）。 When the operator commands the operation unit 62 to start the installation state determination process while the bottle 110 is held by the holding mechanism 35 as described above (step # 3), the CPU 60 outputs a signal from the operation unit 62. Based on the above, the bottle 110 illuminated by the light from the rear illumination light source 51 is photographed by the front camera 49 (step # 4).

ＣＰＵ６０は、撮影された画像を画像処理部６４に送る。画像処理部６４は、撮影された画像を二値化して白黒二値化画像を作成する（ステップ＃５）。二値化画像の作成方法は、例えば、図６に示すように、撮影した画像７０に含まれる各画素の濃度を所定の閾値と比較し、該閾値よりも高い濃度を有する画素（暗い画素）からなるボトルの輪郭画像部とラベル画像部（すなわち、ラベルによって光が遮断された部分）７１、７２と該閾値よりも低い濃度を有する画素（明るい画素）からなる非ラベル画像部（ボトルの輪郭とラベルを除く部分の画像）７３を含む二値化画像を作成する。 The CPU 60 sends the captured image to the image processing unit 64. The image processing unit 64 binarizes the captured image to create a black-and-white binarized image (step # 5). As a method of creating a binarized image, for example, as shown in FIG. 6, the density of each pixel included in the captured image 70 is compared with a predetermined threshold value, and pixels having a density higher than the threshold value (dark pixels). A non-labeled image section (bottle contour) consisting of a contour image section of a bottle, a label image section (that is, a portion where light is blocked by a label) 71, 72, and pixels (bright pixels) having a density lower than the threshold value. A binarized image including 73) 73 is created.

次に、ＣＰＵ６０は、二値化された画像を設置状態判定部６６に送る。設置状態判定部６６は、二値化画像に含まれるラベル画像部７１、７２のそれぞれの面積Ａ１、Ａ２と総面積（測定値）（Ａ１＋Ａ２）面積を計算する（ステップ＃６）。 Next, the CPU 60 sends the binarized image to the installation state determination unit 66. The installation state determination unit 66 calculates the areas A1 and A2 of the label image units 71 and 72 included in the binarized image and the total area (measured value) (A1 + A2) area (step # 6).

ラベル画像部７１、７２の面積は、ボトル１１０の保持状態によって異なる。例えば、図６に示すように、ボトル１１０の表ラベル１２１の中心と裏ラベル１２２の中心を結ぶ横方向中心線１２３が第２の軸２７と平行になっていれば、ラベル１２１、１２２の左右縦方向端部１２１Ｌ、１２１Ｒ、１２２Ｌ、１２２Ｒを結ぶ線（１２１Ｌと１２１Ｒを結ぶ線と１２２Ｒと１２２Ｌを結ぶ線）がカメラ４９の光軸５０とほぼ平行になり、ラベル１２１、１２２によって光が遮断されるラベル画像部７１、７２の総面積（Ａ１＋Ａ２）が最小になる。つまり、この時のラベル画像部７１、７２の総面積（Ａ１＋Ａ２）が、上記の基準値Ａ０である。これに対し、図７に示すように、ボトル１１０の横方向中心線１２３が第２の軸２７と平行になっていなければ（例えば、図示するように、横方向中心線１２３が角度θずれていると）、ラベル１２１、１２２の左右いずれかの端部（図７では１２１Ｒ、１２２Ｒ）がカメラ４９の光軸５０に接近しており、ラベル１２１、１２２によって光が遮断されるラベル画像部７１、７２の総面積（Ａ１＋Ａ２）が増加する。 The areas of the label image portions 71 and 72 differ depending on the holding state of the bottle 110. For example, as shown in FIG. 6, if the lateral center line 123 connecting the center of the front label 121 of the bottle 110 and the center of the back label 122 is parallel to the second axis 27, the left and right of the labels 121 and 122 are left and right. The line connecting the vertical ends 121 L , 121 R , 122 L , and 122 R (the line connecting 121 L and 121 R and the line connecting 122 R and 122 L ) becomes almost parallel to the optical axis 50 of the camera 49. The total area (A1 + A2) of the label image portions 71 and 72 whose light is blocked by the labels 121 and 122 is minimized. That is, the total area (A1 + A2) of the label image portions 71 and 72 at this time is the above-mentioned reference value A0. On the other hand, as shown in FIG. 7, if the horizontal center line 123 of the bottle 110 is not parallel to the second axis 27 (for example, as shown in the figure, the horizontal center line 123 is displaced by an angle θ. The label image in which either the left or right end of the labels 121 and 122 (121 R and 122 R in FIG. 7) is close to the optical axis 50 of the camera 49 and the light is blocked by the labels 121 and 122. The total area (A1 + A2) of the parts 71 and 72 increases.

設置状態判定部６６は、このようにして計算されたラベル画像部７１、７２の総面積（測定値）（Ａ１＋Ａ２）と、記憶部６３から読み出された総面積（基準値）（Ａ０）とを比較する（ステップ＃７）。 The installation state determination unit 66 includes the total area (measured value) (A1 + A2) of the label image units 71 and 72 calculated in this way and the total area (reference value) (A0) read from the storage unit 63. Are compared (step # 7).

比較の結果、検査しているボトルのラベル画像部総面積（測定値）（Ａ１＋Ａ２）が記憶部６３に記憶されている対象ボトルのラベル画像部総面積（基準値）Ａ０に対して一定の割合（例えば、１００％〜１０５％）に収まっていれば、設置状態判定部６６は、異物検出システム１０に装填されたボトル１１０が検査を開始するために適した状態で配置されている旨の信号を出力する。一方、計算されたラベル画像部７１、７２の総面積（測定値）（Ａ１＋Ａ２）が記憶されているラベル画像の総面積（基準値）（Ａ０）に対して一定の比率（例えば、１００％〜１０５％）に収まっていなければ、設置状態判定部６６は、異物検出システム１０に装填されたボトル１１０が検査を開始するために適していない状態で設置されている旨の信号を出力部６７に出力する（ステップ＃８）。 As a result of comparison, the total label image area (measured value) (A1 + A2) of the bottle being inspected is stored in the storage unit 63 at a constant ratio to the total label image area (reference value) A0 of the target bottle. If it is within (for example, 100% to 105%), the installation state determination unit 66 signals that the bottle 110 loaded in the foreign matter detection system 10 is arranged in a state suitable for starting the inspection. Is output. On the other hand, the calculated total area (measured value) (A1 + A2) of the label image units 71 and 72 is stored at a constant ratio (for example, 100% to 100%) with respect to the total area (reference value) (A0) of the label image. If it does not fit in (105%), the installation condition determination unit 66 sends a signal to the output unit 67 that the bottle 110 loaded in the foreign matter detection system 10 is not suitable for starting the inspection. Output (step # 8).

出力部６７は、ＣＰＵ６０からの信号を受信すると、比較結果に応じた内容の表示をディスプレイに表示する（ステップ＃８）。例えば、ディスプレイに、「適切」、「不適切」の文字又はそれに対応する記号等を表示する。 When the output unit 67 receives the signal from the CPU 60, the output unit 67 displays a display of the contents according to the comparison result on the display (step # 8). For example, the characters "appropriate" and "inappropriate" or the corresponding symbols are displayed on the display.

［判定方法例２］
判定方法例２では、検査に適する状態として、ボトル１１０をカメラ４９の撮影方向から見たとき、カメラ４９の撮影画像における、ボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部又は裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部とこれに対向する他方のラベル画像部の中心軸寄り縦方向縁部との距離、又は表ラベル画像部又は裏ラベル画像部の中心軸寄り縦方向縁部と中心軸を挟んで対向するボトル画像の外側縁部との距離が最大になる状態を用いる。例えば、図３に示すようにボディ１１１の表側と裏側にそれぞれ表ラベル１２１と裏ラベル１２２が貼られているボトルの場合、ボトル１１０をカメラ４９で、ボトル１１０の表ラベル１２１の中心と裏ラベル１２２の中心を結ぶ横方向中心線１２３に直交する方向（図６（Ｂ）に矢印で示す方向）から撮影すると、ボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間距離が最大になる。従って、記憶部６３は、このときのボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間距離（基準値）Ｄ０を記憶している。 [Judgment method example 2]
In the determination method example 2, the image portion of the front label or the image portion of the back label appearing on the left and right of the central axis of the bottle in the image captured by the camera 49 when the bottle 110 is viewed from the imaging direction of the camera 49 as a state suitable for inspection. The distance between the vertical edge portion near the central axis and the vertical edge portion near the central axis of the other label image portion facing the central axis, or the vertical edge portion near the central axis of the front label image portion or the back label image portion. The state in which the distance from the outer edge of the bottle images facing each other across the central axis is maximized is used. For example, in the case of a bottle in which the front label 121 and the back label 122 are attached to the front side and the back side of the body 111 as shown in FIG. 3, the bottle 110 is used by the camera 49, and the center and the back label of the front label 121 of the bottle 110 are used. When taken from the direction orthogonal to the horizontal center line 123 connecting the centers of 122 (the direction indicated by the arrow in FIG. 6B), the center of the image part of the front label and the image part of the back label appearing on the left and right of the bottle center axis. The distance between the vertical edges near the axis is maximized. Therefore, the storage unit 63 stores the distance (reference value) D0 between the vertical edge portions near the central axis of the image portion of the front label and the image portion of the back label appearing on the left and right of the bottle central axis at this time.

縦方向縁部間距離（基準値）Ｄ０は、判定方法例１と同様、例えば図６に示すように、所定の閾値よりも高い濃度を有する画素（暗い画素）からなるボトルの輪郭画像部とラベル画像部（すなわち、ラベルによって光が遮断された部分）７１、７２と該閾値よりも低い濃度を有する画素（明るい画素）からなる非ラベル画像部（ボトルの輪郭とラベルを除く部分の画像）７３からなる二値化画像に基づいて算出される。 The vertical edge-to-edge distance (reference value) D0 is the same as that of the determination method Example 1, for example, as shown in FIG. 6, the contour image portion of the bottle composed of pixels (dark pixels) having a density higher than a predetermined threshold value. Label image part (that is, the part where light is blocked by the label) 71, 72 and the non-label image part (the part excluding the outline of the bottle and the label) consisting of pixels (bright pixels) having a density lower than the threshold value. It is calculated based on a binarized image consisting of 73.

以上のことより、判定方法例２は、判定方法例１のステップ♯６、ステップ♯７及びステップ♯８において判定方法例１と異なる。以下では、判定方法例１と異なる点（ステップ♯６’〜ステップ♯８’）について詳細に説明する。 From the above, the determination method example 2 is different from the determination method example 1 in steps # 6, step # 7, and step # 8 of the determination method example 1. Hereinafter, the points (step # 6'to step # 8') different from the determination method example 1 will be described in detail.

ＣＰＵ６０は、判定方法例１と同様の準備工程（ステップ♯１）、ボトル保持工程（ステップ♯２）、開始命令工程（ステップ♯３）、撮影工程（ステップ♯４）及び画像処理工程（ステップ♯５）の後、二値化された画像を設置状態判定部６６に送る。設置状態判定部６６は、カメラ４９の撮影画像における、ボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間距離Ｄ１を計算する（ステップ＃６’）。 The CPU 60 has the same preparation step (step # 1), bottle holding step (step # 2), start command step (step # 3), shooting step (step # 4), and image processing step (step # 4) as in the determination method example 1. After 5), the binarized image is sent to the installation state determination unit 66. The installation state determination unit 66 calculates the distance D1 between the vertical edge portions of the image portion of the front label and the image portion of the back label appearing on the left and right of the bottle center axis in the captured image of the camera 49 near the center axis (step #). 6').

ラベル画像部７１、７２のボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部７４、７５間の距離もまた、ボトル１１０の保持状態によって異なる。例えば、図６に示すように、ボトル１１０の表ラベル１２１の中心と裏ラベル１２２の中心を結ぶ横方向中心線１２３が第２の軸２７と平行になっていれば（図６（Ｂ）参照）、ラベル画像部７１のボトル中心軸の左に表れる表ラベルの画像部の画像部の中心軸寄りの縦方向縁部７４と、ラベル画像部７２のボトル中心軸の右に表れる裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部７５との間の距離は最大になる（図６（Ａ）参照）。つまり、この時のボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部７４、７５間の距離が、基準値Ｄ０である。一方、図７に示すように、ボトル１１０横方向中心線１２３が第２の軸２７と平行になっていなければ（例えば、図示するように、横方向中心線１２３が角度θずれていると）ラベル１２１、１２２の左右いずれかの端部（図７では１２１Ｒ、１２２Ｒ）がカメラ４９の光軸５０に接近しており（図７（Ｂ）参照）、ラベル画像部７１のボトル中心軸の左に表れる表ラベルの画像部の画像部の中心軸寄りの縦方向縁部７４とラベル画像部７２のボトル中心軸の右に表れる裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部７５との距離Ｄ１は短くなる（図７（Ａ）参照）。 The distance between the vertical edge portions 74 and 75 of the label image portions 71 and 72 near the central axis of the front label image portion and the back label image portion appearing on the left and right of the bottle central axis also differs depending on the holding state of the bottle 110. .. For example, as shown in FIG. 6, if the lateral center line 123 connecting the center of the front label 121 of the bottle 110 and the center of the back label 122 is parallel to the second axis 27 (see FIG. 6B). ), The image of the vertical edge 74 near the center axis of the image part of the front label image part appearing to the left of the bottle center axis of the label image part 71, and the image of the back label appearing to the right of the bottle center axis of the label image part 72. The distance between the portion and the vertical edge portion 75 near the central axis is maximized (see FIG. 6 (A)). That is, the distance between the vertical edge portions 74 and 75 near the central axis of the image portion of the front label and the image portion of the back label appearing on the left and right of the bottle central axis at this time is the reference value D0. On the other hand, as shown in FIG. 7, if the bottle 110 lateral center line 123 is not parallel to the second axis 27 (for example, as shown in the figure, the lateral center line 123 is deviated by an angle θ). One of the left and right ends of the labels 121 and 122 (121 R and 122 R in FIG. 7) is close to the optical axis 50 of the camera 49 (see FIG. 7B), and the central axis of the bottle of the label image unit 71. Vertical edge 74 near the center axis of the image part of the front label image part appearing to the left of, and vertical edge 75 near the center axis of the image part of the back label appearing to the right of the bottle center axis of the label image part 72. The distance D1 to and from is shortened (see FIG. 7A).

設置状態判定部６６は、このようにして計算されたラベル画像部７１、７２のボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部７４、７５間の距離Ｄ１と、記憶部６３から読み出された基準値Ｄ０とを比較する（ステップ＃７’）。 The installation state determination unit 66 is a vertical edge portion 74 near the central axis of the image portion of the front label and the image portion of the back label appearing on the left and right of the bottle central axis of the label image units 71 and 72 calculated in this manner. The distance D1 between 75 and the reference value D0 read from the storage unit 63 are compared (step # 7').

比較の結果、ボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間の距離（測定値）Ｄ１が、記憶部６３に記憶されている対象ボトルのボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間の距離（基準値）Ｄ０に対して一定の割合（例えば、９５％〜１００％）に収まっていれば、設置状態判定部６６は、異物検出システム１０に装填されたボトル１１０が検査を開始するために適した状態で配置されている旨の信号を出力する。一方、計算されたラベル画像部７１、７２のボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間の距離（測定値）Ｄ１が、記憶されているラベル画像部のボトル中心軸の左右に表れる表ラベルの画像部及び裏ラベルの画像部の中心軸寄りの縦方向縁部間の距離（基準値）Ｄ０に対して一定の比率（例えば、９５％〜１００％）に収まっていなければ、設置状態判定部６６は、異物検出システム１０に装填されたボトル１１０が検査を開始するために適していない状態で設置されている旨の信号を出力部６７に出力する（ステップ＃８’）。 As a result of comparison, the distance (measured value) D1 between the image portion of the front label and the vertical edge portion of the image portion of the back label near the central axis appearing on the left and right of the central axis of the bottle is stored in the storage unit 63. A constant ratio (for example, 95% to 100) to the distance (reference value) D0 between the image part of the front label and the vertical edge part near the center axis of the image part of the back label appearing on the left and right of the bottle center axis of the bottle. %), The installation state determination unit 66 outputs a signal that the bottle 110 loaded in the foreign matter detection system 10 is arranged in a state suitable for starting the inspection. On the other hand, the calculated distance (measured value) D1 between the vertical edge portion of the label image portions 71 and 72 near the central axis of the front label image portion and the back label image portion appearing on the left and right of the bottle central axis is stored. A certain ratio (for example) to the distance (reference value) D0 between the image part of the front label and the vertical edge part near the center axis of the image part of the back label appearing on the left and right of the bottle central axis of the label image part. , 95% to 100%), the installation condition determination unit 66 signals that the bottle 110 loaded in the foreign matter detection system 10 is installed in an unsuitable state for starting the inspection. Output to the output unit 67 (step # 8').

出力部６７は、ＣＰＵ６０からの信号を受信すると、比較結果に応じた内容の表示をディスプレイに表示する（ステップ＃８’）。例えば、ディスプレイに、「適切」、「不適切」の文字又はそれに対応する記号等を表示する。 When the output unit 67 receives the signal from the CPU 60, the output unit 67 displays a display of the contents according to the comparison result on the display (step # 8'). For example, the characters "appropriate" and "inappropriate" or the corresponding symbols are displayed on the display.

また、上記の例では、２枚のラベルが貼付されているボトルの設置状態判定方法を説明したが、例えば、ボトルに貼付されたラベルが１枚の場合は、判定方法例２のステップ♯６’〜ステップ♯８’の代わりに、ボトル中心軸の左側又は右側に表れるラベルの画像部分の中心軸寄りの縦方向縁部と、中心軸を挟んで該縦軸方向縁部の反対側に位置するボトル画像の縦方向縁部との距離を利用するステップを用いてボトルの設置状態を判定できる。具体的には、カメラ４９の撮影画像における、ボトル中心軸の左側又は右側に表れるラベルの画像部分の中心軸寄りの縦方向縁部と、中心軸を挟んで該縦軸方向縁部の反対側に位置するボトル画像の縦方向縁部との距離（測定値）Ｄ１’を測定し（ステップ♯６’’）、該測定値Ｄ１’を、カメラ４９の撮影画像における、ボトル中心軸の左側又は右側に表れるラベルの画像部分の中心軸寄りの縦方向縁部と、中心軸を挟んで該縦軸方向縁部の反対側に位置するボトル画像の縦方向縁部と、の距離の最大距離である基準値Ｄ０’と比較し（ステップ♯７’’）、基準値Ｄ０’とのずれの程度に応じて設置状態が「適切」又は「不適切」であることを判定する（ステップ♯８’’）。 Further, in the above example, the method of determining the installation state of the bottle to which the two labels are attached has been described. However, for example, when the number of labels attached to the bottle is one, step # 6 of the determination method example 2 Instead of'~ step # 8', the vertical edge of the image part of the label appearing on the left or right side of the bottle central axis is located on the opposite side of the vertical edge across the central axis. The installation state of the bottle can be determined by using the step of utilizing the distance from the vertical edge of the bottle image to be labeled. Specifically, in the image captured by the camera 49, the vertical edge portion of the label image portion appearing on the left or right side of the bottle central axis near the central axis and the opposite side of the vertical axis direction edge portion across the central axis. Measure the distance (measured value) D1'from the vertical edge of the bottle image located at (step # 6''), and set the measured value D1'on the left side of the bottle central axis or in the image taken by the camera 49. At the maximum distance between the vertical edge of the image part of the label appearing on the right side near the central axis and the vertical edge of the bottle image located on the opposite side of the vertical edge across the central axis. It is compared with a certain reference value D0'(step # 7''), and it is determined that the installation state is "appropriate" or "inappropriate" according to the degree of deviation from the reference value D0'(step # 8'). ').

このように、上述した設置状態判定によって、検査対象のボトル１１０が適切な設置状態で異物検査装置に装填されたことを確認できる。 In this way, it can be confirmed by the above-mentioned installation state determination that the bottle 110 to be inspected is loaded into the foreign matter inspection device in an appropriate installation state.

［異物検出］
次に、異物検出の処理を説明する。 [Foreign matter detection]
Next, the process of detecting foreign matter will be described.

［実施形態１］
図８（Ａ）は、ボトル１１０の回転角度（実施形態では、第１の軸１３を中心とする外側フレーム１２の回転角度である。）と時間との関係を示す。図において、回転角度０°は、ボトル１１０の横方向中心線１２３（図３参照）が第２の軸２７と平行になっている初期状態をさす。正（＋）の回転角度は、初期状態に対する、時計回り方向の回転角度である。負（−）の回転角度は、初期状態に対する、反時計回り方向の回転角度である。 [Embodiment 1]
FIG. 8A shows the relationship between the rotation angle of the bottle 110 (in the embodiment, the rotation angle of the outer frame 12 about the first axis 13) and time. In the figure, the rotation angle of 0 ° refers to the initial state in which the lateral center line 123 (see FIG. 3) of the bottle 110 is parallel to the second axis 27. The positive (+) rotation angle is the rotation angle in the clockwise direction with respect to the initial state. The negative (−) rotation angle is the rotation angle in the counterclockwise direction with respect to the initial state.

図８（Ｂ）は、ボトル１１０の傾斜角度（実施形態では、第２の軸２７を中心とする内側フレーム３０の回転角度である。）と時間との関係を示す。図において、傾斜角度０°は、ボトル１１０の中心軸１０１を鉛直方向に向けた初期状態（正立状態）をさす。傾斜角度はすべて負（−）の値を用いて示しており、例えば傾斜角度０°から傾斜角度−θ３に向かう負の勾配の線は傾斜角度が増加していく状況を表し、逆に、傾斜角度−θ３から傾斜角度０°に向かう正の勾配の線は傾斜角度が減少している状況を表す。 FIG. 8B shows the relationship between the tilt angle of the bottle 110 (in the embodiment, the rotation angle of the inner frame 30 about the second axis 27) and time. In the figure, the inclination angle of 0 ° refers to an initial state (upright state) in which the central axis 101 of the bottle 110 is oriented in the vertical direction. All tilt angles are shown using negative (-) values. For example, a negative slope line from a tilt angle of 0 ° to a tilt angle of −θ3 indicates a situation in which the tilt angle increases, and conversely, the tilt angle is increasing. A positive slope line from the angle −θ3 to the tilt angle of 0 ° represents a situation in which the tilt angle is decreasing.

図８（Ａ）及び図８（Ｂ）において、横軸の時刻（ｔ２、ｔ３・・・）は時刻０〜時刻ｔ１までの時間の整数倍（２倍、３倍・・・）の時刻を表している。以下の説明では、必要に応じて時刻０〜時刻ｔ１までの時間を「単位時間ｔｕｎｉｔ」という。また、限定的ではないが、本発明では、１回の異物検出処理にかかる時間は、例えば、およそ１０秒である。 In FIGS. 8 (A) and 8 (B), the time (t2, t3 ...) On the horizontal axis is an integral multiple (2 times, 3 times ...) Of the time from time to time t1. Represents. In the following description, the time from time to time t1 is referred to as "unit time unit " as necessary. Further, although not limited, in the present invention, the time required for one foreign matter detection process is, for example, about 10 seconds.

実施形態１に係る異物検出処理は、ボトルを正立状態から倒立状態に傾斜させる前半の処理（図１０参照）と、ボトルを倒立状態から正立状態に戻しながら回転する後半の処理（図１１参照）を含む。本明細書において、倒立状態とは、ボトル１１０の中心軸１０１が正立状態から９０°を超えて傾いた状態を意味する。 The foreign matter detection process according to the first embodiment includes a first half process of tilting the bottle from an upright state to an inverted state (see FIG. 10) and a second half process of rotating the bottle while returning it from the upright state (see FIG. 11). See). In the present specification, the inverted state means a state in which the central axis 101 of the bottle 110 is tilted by more than 90 ° from the upright state.

まず、前半の処理は、異物検出システム１０が図１、２に示す初期状態に設定されている状態から開始される。具体的に図９Ａを参照すると、初期状態においてオペレータが操作部６２を通じて異物検出処理の開始を指令する（ステップ＃１１）と、ＣＰＵ６０は、操作部６２から出力される信号に基づいて、第２の回転駆動源４６を起動する（ステップ＃１２）。 First, the first half of the process is started from the state in which the foreign matter detection system 10 is set to the initial state shown in FIGS. 1 and 2. Specifically, referring to FIG. 9A, when the operator commands the start of the foreign matter detection process through the operation unit 62 in the initial state (step # 11), the CPU 60 receives a second signal based on the signal output from the operation unit 62. The rotary drive source 46 of the above is activated (step # 12).

これにより、第２の回転駆動源４６の駆動に基づいて、内側フレーム３０は第２の軸２７を中心に回転してその傾斜角度を増加していく。このときの傾斜速度は−θ１／ｔｕｎｉｔである。角度θ１は、例えば８０°〜１１０°である。 As a result, the inner frame 30 rotates about the second shaft 27 to increase its inclination angle based on the drive of the second rotation drive source 46. The tilt speed at this time is −θ1 / t unit . The angle θ1 is, for example, 80 ° to 110 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ１に達したか否か判断し（ステップ＃１３）、時刻ｔ１に達すると内側フレーム３０の傾斜速度を−（θ２−θ１）／ｔｕｎｉｔ（θ１＜θ２、（θ２−θ１）＜θ１）に減少して、ボトルの傾斜動作を維持する（ステップ＃１４）。角度（θ２−θ１）は、例えば５°〜１５°である。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t1 has been reached (step # 13), and when the time t1 is reached, the tilt speed of the inner frame 30 is set to − (θ2-θ1) / unit (θ1 <θ2, (θ2). It decreases to −θ1) <θ1) and maintains the tilting motion of the bottle (step # 14). The angle (θ2-θ1) is, for example, 5 ° to 15 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ２に達したか否か判断し（ステップ＃１５）、時刻ｔ２に達すると傾斜速度を−（θ３−θ２）／ｔｕｎｉｔ（θ２＜θ３、（θ２−θ１）＜（θ３−θ２））に増加して、ボトルの傾斜動作を維持する（ステップ＃１６）。角度（θ３−θ２）は、例えば４０°〜６０°である。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t2 has been reached (step # 15), and when the time t2 is reached, the tilt speed is set to − (θ3-θ2) / unit (θ2 <θ3, (θ2-θ1) <. (Θ3-θ2)) to maintain the tilting motion of the bottle (step # 16). The angle (θ3-θ2) is, for example, 40 ° to 60 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ３に達したか否か判断し（ステップ＃１７）、時刻ｔ３に達すると内側フレーム３０の回転を停止する（ステップ＃１８）。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t3 has been reached (step # 17), and stops the rotation of the inner frame 30 when the time t3 is reached (step # 18).

このようにボトル１１０の傾きが大きくなることにより、初期状態でボトル１１０の上部（具体的には栓の直下）に溜まっていた空気１０３はボトル１１０の傾斜量に応じて移動する。具体的に、図１２Ａに示すように、ボトル１１０が０°から−θ１まで傾斜を増していく間、空気１０３はネック１１２のボトル内面に沿ってショルダ１１３に向かって移動する。ボトル１１０の形状によって異なるが、ボトル１１０がほぼ−θ１まで傾斜すると、また−θ１から−θ２にゆっくりと傾く間、図１２Ｂに示すように、空気１０３はショルダ１１３を超えてボディ１１４に移動する。その後、空気１０３はボディ１１４の内面に沿ってボディ１１４の底部（この時点ではすでにボトル１１０の最上部となっている）に向かって移動する（図１２Ｂ及び図１２Ｃ参照）。また、ボトル１１０が−θ２から−θ３まで傾斜角度を増す間、特にネック１１２からショルダ１１３に移動する際に空気１０３の塊から分離した気泡もその殆どがボトル１１０の底部に到達する。 As the inclination of the bottle 110 becomes large in this way, the air 103 accumulated in the upper part of the bottle 110 (specifically, directly under the stopper) in the initial state moves according to the amount of inclination of the bottle 110. Specifically, as shown in FIG. 12A, the air 103 moves toward the shoulder 113 along the inner surface of the bottle of the neck 112 while the bottle 110 inclines from 0 ° to −θ1. Depending on the shape of the bottle 110, as the bottle 110 tilts approximately to −θ1 and slowly tilts from −θ1 to −θ2, the air 103 moves beyond the shoulder 113 to the body 114, as shown in FIG. 12B. .. The air 103 then moves along the inner surface of the body 114 towards the bottom of the body 114 (which is already the top of the bottle 110 at this point) (see FIGS. 12B and 12C). Also, most of the air bubbles separated from the mass of air 103 reach the bottom of the bottle 110 while the bottle 110 increases the tilt angle from −θ2 to −θ3, especially when moving from the neck 112 to the shoulder 113.

一方、図１２Ａ〜図１２Ｃに示すように、初期状態で正立状態にあったボトル１１０の底部に堆積又沈殿していた重い異物１０４（例えば、金属物）は、ボトル１１０の傾斜とともに、重力の影響を受けてネック１１２に向かって下降する。他方、ボトル１１０の液面に浮遊していた軽い異物は、ボトル１１０の傾斜とともに、それに作用する浮力の影響を受けてボディ１１４に向かって上昇する。また、空気１０３の移動とともに、ボトル１１０の液体１０２はその全体が空気１０３の移動とは逆方向に移動する。具体的に、ボトル１１０が正立状態（傾斜角度０°）から倒立状態（傾斜角度−θ３）に移行する間、空気１０３はボトル１１０の上部から底部に向けて移動するのに対し、液体１０２はボトル１１０の底部から上部に向けて全体的に移動する。 On the other hand, as shown in FIGS. 12A to 12C, the heavy foreign matter 104 (for example, a metal object) accumulated or settled on the bottom of the bottle 110 which was in the upright state in the initial state has gravity as the bottle 110 is tilted. It descends toward the neck 112 under the influence of. On the other hand, the light foreign matter floating on the liquid surface of the bottle 110 rises toward the body 114 under the influence of the buoyancy acting on the tilt of the bottle 110. Further, as the air 103 moves, the entire liquid 102 of the bottle 110 moves in the direction opposite to the movement of the air 103. Specifically, while the bottle 110 transitions from the upright state (tilt angle 0 °) to the inverted state (tilt angle −θ3), the air 103 moves from the top to the bottom of the bottle 110, whereas the liquid 102 Moves overall from the bottom to the top of the bottle 110.

上述のように、ボトル１１０が正立状態から倒立状態に移行する間、空気１０３はそれに作用する浮力によってボトル１００の中をほぼ真っ直ぐに上昇する。そのため、ボトル１１０が正立状態から倒立状態に移行する間、図１３に示すように、空気１０３は、ボトル１１０に対して相対的に、移動する。その結果、ボトル１１０の液体１０２は、空気１０３の存在していた部分に液体が移動することにより、ボトル１１０の中心軸１０１に沿った上下方向の攪拌作用を受ける。これにより、液体１０２に含まれる異物、特に軽い異物は、ボトルの傾斜と共にボトル内の液体１０２に広く拡散する。 As described above, while the bottle 110 shifts from the upright state to the inverted state, the air 103 rises substantially straight in the bottle 100 due to the buoyancy acting on it. Therefore, as shown in FIG. 13, the air 103 moves relative to the bottle 110 while the bottle 110 shifts from the upright state to the inverted state. As a result, the liquid 102 of the bottle 110 is subjected to a vertical stirring action along the central axis 101 of the bottle 110 by moving the liquid to the portion where the air 103 was present. As a result, foreign matter contained in the liquid 102, particularly light foreign matter, diffuses widely into the liquid 102 in the bottle as the bottle is tilted.

また、図８（Ｂ）に示すように、実施形態では、０°から−θ１までボトル１１０を急速に傾斜させた後、一旦ボトル−θ１から−θ２までゆっくりと傾斜させている。そのため、ネック１１２からショルダ１１３を超えてボディ１１４に到達する際に空気１０３が細かく分かれて小さな気泡を生じることがない。 Further, as shown in FIG. 8B, in the embodiment, the bottle 110 is rapidly tilted from 0 ° to −θ1 and then slowly tilted from the bottle −θ1 to −θ2. Therefore, when the air 103 reaches the body 114 from the neck 112 beyond the shoulder 113, the air 103 is not finely divided to generate small bubbles.

以上のようにステップ＃１１からステップ＃１７までの処理が終了すると、ＣＰＵ６０は、内側フレーム３０の回転を停止して、ボトル１１０を図１３に示す倒立状態に保持し、異物検出処理を実行する（ステップ＃１８）。 When the processes from step # 11 to step # 17 are completed as described above, the CPU 60 stops the rotation of the inner frame 30, holds the bottle 110 in the inverted state shown in FIG. 13, and executes the foreign matter detection process. (Step # 18).

異物検出処理（ステップ＃１８）において、ＣＰＵ６０は、倒立状態のボトル１１０を撮影しているカメラ４９の画像を画像処理部６４に送る。このとき撮影される画像にはラベルが表れている。しかし、表ラベル１２１の中心と裏ラベル１２２の中心を結ぶ横方向中心線１２３が第２の軸２７と平行になるようにボトル１１０が方向付けられ、表ラベル１２１と裏ラベル１２２の間の領域がカメラ４９の正面に向けられているため、液体１０２の中を浮遊又は移動する異物はカメラ４９によって確実に撮影される。 In the foreign matter detection process (step # 18), the CPU 60 sends an image of the camera 49 capturing the inverted bottle 110 to the image processing unit 64. A label appears in the image taken at this time. However, the bottle 110 is oriented so that the lateral center line 123 connecting the center of the front label 121 and the center of the back label 122 is parallel to the second axis 27, and the area between the front label 121 and the back label 122. Is directed to the front of the camera 49, so that foreign matter floating or moving in the liquid 102 is reliably photographed by the camera 49.

画像処理部６４は、複数の画像（フレーム）を差分し、倒立したボトル１１０の中で浮遊又は移動している物体があればその物体画像部分を抽出した二値化画像を作成する。二値化画像を作成する方法は、フレーム差分法、背景差分法、コードブック法等のいずれでもよい。 The image processing unit 64 creates a binarized image by differentiating a plurality of images (frames) and extracting the object image portion if there is an object floating or moving in the inverted bottle 110. The method of creating the binarized image may be any of the frame subtraction method, the background subtraction method, the codebook method and the like.

二値化画像のデータは異物検出部６５に送られる。異物検出部６５は、物体画像部分の大きさを計算し、所定の閾値を超える大きさの物体を異物と判断する。 The data of the binarized image is sent to the foreign matter detection unit 65. The foreign matter detection unit 65 calculates the size of the object image portion, and determines that the object having a size exceeding a predetermined threshold value is a foreign matter.

上述のように、実施形態では、ボトル１１０を傾斜する途中で一旦傾斜速度を落とすことによって、ネック１１２からショルダ１１３を超えてボトル１１０に移動する空気１０３に作用する衝撃を緩和して気泡の発生を出来るだけ防止している。しかし、ショルダ１１３を超える際に微小な気泡（数十ミクロン〜数百ミクロン）が発生する可能性は残る。そこで、異物検出部６５は、所定の閾値以下の大きさの物体画像は微小気泡の画像と判断する。微小気泡の画像と判断された画像部分は二値化画像から削除される。 As described above, in the embodiment, by temporarily reducing the tilting speed while tilting the bottle 110, the impact acting on the air 103 moving from the neck 112 to the bottle 110 beyond the shoulder 113 is alleviated and bubbles are generated. Is prevented as much as possible. However, there remains the possibility that minute bubbles (tens of microns to several hundreds of microns) will be generated when the amount exceeds the shoulder 113. Therefore, the foreign matter detection unit 65 determines that an object image having a size equal to or less than a predetermined threshold value is an image of microbubbles. The image portion determined to be an image of microbubbles is deleted from the binarized image.

このように、所定の大きさを超える大きさの異物の画像を含む二値化画像は出力部６７に送られ、そこでディスプレイに表示される。また、異物が検出された場合、出力部６７を通じてオペレータに警告を発してもよい。警告は、ディスプレイに所定の画像を表示する方法、音声を発する方法のいずれでもよい。 In this way, the binarized image including the image of the foreign matter having a size exceeding a predetermined size is sent to the output unit 67, where it is displayed on the display. Further, when a foreign substance is detected, a warning may be issued to the operator through the output unit 67. The warning may be either a method of displaying a predetermined image on the display or a method of emitting a sound.

ステップ＃１８の撮影が終了すると、後半の処理に入る。 When the shooting of step # 18 is completed, the second half of the process is started.

後半の処理では、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ４に達したことを確認する（ステップ＃１９）と、倒立状態のボトル１１０を正立状態に向けて傾斜を緩めていく（ステップ＃２０）。このときの傾斜速度は＋（θ３−θ４）／ｔｕｎｉｔである（θ３＞θ４）。角度（θ３−θ４）は、例えば６５°〜８５°である。 In the latter half of the process, the CPU 60 confirms that the time t4 has been reached (step # 19), and then loosens the inclination of the bottle 110 in the inverted state toward the upright state (step # 20). The tilt speed at this time is + (θ3-θ4) / unit (θ3> θ4). The angle (θ3-θ4) is, for example, 65 ° to 85 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ５に達したか否か判断し（ステップ＃２１）、時刻ｔ５に達するとボトル１１０の傾斜動作を停止して一定の傾斜角度（−θ４）に維持する（ステップ＃２２）。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t5 has been reached (step # 21), and when the time t5 is reached, the tilting operation of the bottle 110 is stopped and maintained at a constant tilt angle (−θ4) (step #). 22).

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ６に達したか否か判断し（ステップ＃２３）、時刻ｔ６に達するとボトル１１０を時計回り方向に回転させる。（ステップ＃２４）。このときの回転速度は＋Φ１／２ｔｕｎｉｔである。Φ１は、例えば１７０°〜１９０°である。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t6 has been reached (step # 23), and when the time t6 is reached, the bottle 110 is rotated clockwise. (Step # 24). The rotation speed at this time is + Φ1 / 2 t unit . Φ1 is, for example, 170 ° to 190 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ７に達したか否か判断し（ステップ＃２５）、時刻ｔ７に達すると、ボトル１１０の時計回り方向への回転を維持したまま、ボトル１１０の傾斜を正立状態に向けて緩めていく（ステップ＃２６）。このときの回転速度は＋Φ１／２ｔｕｎｉｔを維持したままであり、傾斜速度は＋θ４／ｔｕｎｉｔである。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t7 has been reached (step # 25), and when the time t7 is reached, the bottle 110 is tilted upright while maintaining the clockwise rotation of the bottle 110. Loosen toward (step # 26). At this time, the rotation speed remains + Φ1 / 2 t unit , and the inclination speed is + θ4 / t unit .

次に、ＣＰＵ６０は、ボトル１１０が正立状態に戻ったか否かを確認し（ステップ♯２７）、正立状態に戻ったと判断した場合、傾斜動作を停止し、同時にボトル１１０を反時計回り方向へ回転させる（ステップ♯２８）。このときの回転速度は、−Φ１／ｔｕｎｉｔである。ステップ♯２８ではさらに、異物検出の処理を同時に実行する。 Next, the CPU 60 confirms whether or not the bottle 110 has returned to the upright state (step # 27), and if it determines that the bottle 110 has returned to the upright state, stops the tilting operation and at the same time turns the bottle 110 in the counterclockwise direction. Rotate to (step # 28). The rotation speed at this time is −Φ1 / unit . Further, in step # 28, the foreign matter detection process is executed at the same time.

異物検出の処理は、上述したステップ＃１８の異物検出の処理と同じ方法を用いることができる。 The foreign matter detection process can use the same method as the foreign matter detection process in step # 18 described above.

ＣＰＵ６０は、ステップ＃２８の異物検出処理が終了したか否かを判断する（ステップ＃２９）。ステップ＃２９で異物検出処理が終了したと判断すると、最後に、ＣＰＵ６０は、ボトル１１０が終了位置に到達したことを確認する（ステップ♯３０）。ここで、終了位置とは、検査開始前と同一位置である。つまり、ＣＰＵ６０は、ステップ＃２８における回転角度が、ステップ＃２４及びステップ♯２６における総回転角度と等しくなったことを確認する。ボトル１１０が終了位置に到達したことが確認されると、ＣＰＵ６０は、回転動作を停止する（ステップ＃３１）。 The CPU 60 determines whether or not the foreign matter detection process in step # 28 is completed (step # 29). When it is determined in step # 29 that the foreign matter detection process is completed, the CPU 60 finally confirms that the bottle 110 has reached the end position (step # 30). Here, the end position is the same position as before the start of the inspection. That is, the CPU 60 confirms that the rotation angle in step # 28 is equal to the total rotation angle in steps # 24 and # 26. When it is confirmed that the bottle 110 has reached the end position, the CPU 60 stops the rotation operation (step # 31).

このように、ステップ＃２０〜＃２８までの処理によれば、倒立したボトル１１０が正立状態に戻される間、ボトル１１０はボトル１１０の中心軸１０１とは離れている軸、つまり、ボトル１１０の中心軸１０１とは一致しない軸（回転軸１３）を中心に時計回り方向に回転（旋回）される。また、後半の処理が開始時点で前半の処理の影響（液体の動き）が残っており、そのため、後半の回転動作と傾斜動作によって生じる液体の動きは極めて複雑になり、ボトル内に存在する異物の運動が活発になる。その結果、異物の移動範囲がラベルで覆われた領域よりも大きくなり、カメラ４９で撮影された画像から異物をより確実に検出できる。 As described above, according to the processes of steps # 20 to # 28, while the inverted bottle 110 is returned to the upright state, the bottle 110 is separated from the central axis 101 of the bottle 110, that is, the bottle 110. It is rotated (turned) in the clockwise direction about an axis (rotating axis 13) that does not coincide with the central axis 101 of. In addition, the influence of the first half of the treatment (the movement of the liquid) remains at the start of the second half of the treatment, so the movement of the liquid caused by the rotation and tilting movements of the second half becomes extremely complicated, and foreign matter existing in the bottle. Exercise becomes active. As a result, the moving range of the foreign matter becomes larger than the area covered with the label, and the foreign matter can be detected more reliably from the image taken by the camera 49.

［実施形態２］
実施形態２に係る異物検出処理は、ボトルを正立状態から倒立状態に傾斜させながら回転する前半の処理（図１０参照）と、ボトルを倒立状態から正立状態に戻しながら回転する後半の処理（図１１参照）を含む。 [Embodiment 2]
The foreign matter detection process according to the second embodiment is a process of the first half of rotating the bottle while tilting it from the upright state to the inverted state (see FIG. 10), and a process of the latter half of rotating the bottle while returning it from the upright state to the upright state. (See FIG. 11).

まず、前半の処理は、異物検出システム１０が図１、２に示す初期状態に設定されている状態から開始される。具体的に図１６Ａを参照すると、初期状態においてオペレータが操作部６２を通じて異物検出処理の開始を指令する（ステップ＃５１）と、ＣＰＵ６０は、操作部６２から出力される信号に基づいて、第２の回転駆動源４６を起動する（ステップ＃５２）。 First, the first half of the process is started from the state in which the foreign matter detection system 10 is set to the initial state shown in FIGS. 1 and 2. Specifically, referring to FIG. 16A, when the operator commands the start of the foreign matter detection process through the operation unit 62 in the initial state (step # 51), the CPU 60 is second based on the signal output from the operation unit 62. The rotary drive source 46 of the above is activated (step # 52).

これにより、第２の回転駆動源４６の駆動に基づいて、内側フレーム３０は第２の軸２７を中心に回転してその傾斜角度を増加していく。このときの傾斜速度は−θ５／ｔｕｎｉｔである。角度θ５は、例えば８０°〜１１０°である。 As a result, the inner frame 30 rotates about the second shaft 27 to increase its inclination angle based on the drive of the second rotation drive source 46. The tilt speed at this time is −θ5 / unit . The angle θ5 is, for example, 80 ° to 110 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ１に達したか否か判断し（ステップ＃５３）、時刻ｔ１に達すると内側フレーム３０の傾斜速度を−（θ６−θ５）／ｔｕｎｉｔ（θ５＜θ６、（θ６−θ５）＜θ５）に減少して、ボトルの傾斜動作を維持する（ステップ＃５４）。角度（θ６−θ５）は、例えば５°〜１５°である。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t1 has been reached (step # 53), and when the time t1 is reached, the tilt speed of the inner frame 30 is set to − (θ6-θ5) / unit (θ5 <θ6, (θ6). -Θ5) <θ5) to maintain the tilting motion of the bottle (step # 54). The angle (θ6-θ5) is, for example, 5 ° to 15 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ２に達したか否か判断し（ステップ＃５５）、時刻ｔ２に達すると傾斜速度を−（θ７−θ６）／ｔｕｎｉｔ（θ６＜θ７、（θ６−θ５）＜（θ７−θ６））に増加して、ボトルの傾斜動作を維持する（ステップ＃５６）。角度（θ７−θ６）は、例えば４０°〜６０°である。これと同時に、ＣＰＵ６０は、第１の回転駆動源２３の駆動を開始する。第１の回転駆動源２３の駆動に基づいて、外側フレーム１２は第１の軸１３を中心に反時計回り方向に回転する（ステップ＃５６）。このときの回転速度は、Φ２／ｔｕｎｉｔであり、Φ２は例えば、１１０°〜１３０°である。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t2 has been reached (step # 55), and when the time t2 is reached, the tilt speed is set to − (θ7-θ6) / unit (θ6 <θ7, (θ6-θ5) <. (Θ7-θ6)) to maintain the tilting motion of the bottle (step # 56). The angle (θ7−θ6) is, for example, 40 ° to 60 °. At the same time, the CPU 60 starts driving the first rotational drive source 23. Based on the drive of the first rotational drive source 23, the outer frame 12 rotates counterclockwise about the first axis 13 (step # 56). The rotation speed at this time is Φ2 / unit , and Φ2 is, for example, 110 ° to 130 °.

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ３に達したか否か判断し（ステップ＃５７）、時刻ｔ３に達すると外側フレーム１２及び内側フレーム３０の回転を停止する（ステップ＃５８）。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t3 has been reached (step # 57), and when the time t3 is reached, the rotation of the outer frame 12 and the inner frame 30 is stopped (step # 58).

このようにボトル１１０の傾きが大きくなることにより、実施形態１と同様に、初期状態でボトル１１０の上部（具体的には栓の直下）に溜まっていた空気１０３はボトル１１０の傾斜量に応じて移動し、その結果、ボトル１１０の液体１０２は、ボトル１１０の中心軸１０１に沿った上下方向の攪拌作用を受ける。これにより、液体１０２に含まれる異物、特に軽い異物は、ボトルの傾斜と共にボトル内の液体１０２に広く拡散する。 As the inclination of the bottle 110 becomes large in this way, the air 103 accumulated in the upper part of the bottle 110 (specifically, directly under the stopper) in the initial state corresponds to the amount of inclination of the bottle 110, as in the first embodiment. As a result, the liquid 102 of the bottle 110 undergoes a vertical stirring action along the central axis 101 of the bottle 110. As a result, foreign matter contained in the liquid 102, particularly light foreign matter, diffuses widely into the liquid 102 in the bottle as the bottle is tilted.

また、図１５（Ｂ）に示すように、実施形態２でも、０°から−θ５までボトル１１０を急速に傾斜させた後、一旦ボトル−θ５から−θ６までゆっくりと傾斜させている。そのため、ネック１１２からショルダ１１３を超えてボディ１１４に到達する際に空気１０３が細かく分かれて小さな気泡を生じることがない。 Further, as shown in FIG. 15B, also in the second embodiment, the bottle 110 is rapidly tilted from 0 ° to −θ5, and then slowly tilted from the bottle −θ5 to −θ6. Therefore, when the air 103 reaches the body 114 from the neck 112 beyond the shoulder 113, the air 103 is not finely divided to generate small bubbles.

以上のようにステップ＃５１からステップ＃５７までの処理が終了すると、ＣＰＵ６０は、外側フレーム１２及び内側フレーム３０の回転を停止して、ボトル１１０を図１３に示す倒立状態に保持し、異物検出処理を実行する（ステップ＃５８）。ステップ♯５８における異物検出処理は、ステップ♯１８及びステップ♯２８における異物検出処理と同様の方法を用いる。 When the processes from step # 51 to step # 57 are completed as described above, the CPU 60 stops the rotation of the outer frame 12 and the inner frame 30 to hold the bottle 110 in the inverted state shown in FIG. 13 to detect foreign matter. Execute the process (step # 58). The foreign matter detection process in step # 58 uses the same method as the foreign matter detection process in steps # 18 and # 28.

ステップ＃５８の撮影が終了すると、後半の処理に入る。 When the shooting of step # 58 is completed, the second half of the process is started.

後半の処理では、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ４に達したことを確認する（ステップ＃５９）と、倒立状態のボトル１１０を正立状態に向けて傾斜を緩めていくと同時に第１の軸１３を中心にした反時計回り方向の回転を再開する（ステップ＃６０）。このときの傾斜速度は＋（θ７−θ８）／ｔｕｎｉｔ（θ７＞θ８）であり、回転速度は＋（Φ３−Φ２）／ｔｕｎｉｔである。角度（θ７−θ８）は、例えば６５°〜８５°である。角度（Φ３−Φ２）は、例えば、５０°〜７０°である。 In the latter half of the process, when the CPU 60 confirms that the time t4 has been reached (step # 59), the bottle 110 in the inverted state is loosened toward the upright state, and at the same time, the first axis 13 is centered. The rotation in the counterclockwise direction is resumed (step # 60). Slope rate here + (θ7-θ8) / t unit (θ7> θ8), the rotational speed is + (Φ3-Φ2) / t unit. The angle (θ7−θ8) is, for example, 65 ° to 85 °. The angle (Φ3-Φ2) is, for example, 50 ° to 70 °.

次に、ＣＰＵは、時刻ｔ５に達したか否か判断し（ステップ＃６１）、時刻ｔ５に達するとボトル１１０の傾斜動作を停止して一定の傾斜角度（−θ８）に維持し、かつ、回転動作を停止して一定の回転角度（＋Φ３）に維持する（ステップ＃６２）。 Next, the CPU determines whether or not the time t5 has been reached (step # 61), and when the time t5 is reached, the tilting operation of the bottle 110 is stopped to maintain a constant tilt angle (−θ8), and The rotation operation is stopped and maintained at a constant rotation angle (+ Φ3) (step # 62).

次に、ＣＰＵ６０は、時刻ｔ６に達したか否か判断し（ステップ＃６３）、時刻ｔ６に達するとボトル１１０の傾斜を再び正立状態に向けて緩め、かつ、ボトル１１０を時計回り方向に回転させる（ステップ＃６４）。このときの傾斜速度は、＋θ８／ｔｕｎｉｔであり、回転速度は、−Φ３／２ｔｕｎｉｔである。 Next, the CPU 60 determines whether or not the time t6 has been reached (step # 63), and when the time t6 is reached, the inclination of the bottle 110 is loosened again toward the upright state, and the bottle 110 is rotated clockwise. Rotate (step # 64). The tilt speed at this time is + θ8 / t unit , and the rotation speed is −Φ3 / 2 t unit .

次に、ＣＰＵ６０は、ボトル１１０が正立状態に戻ったか否かを確認し（ステップ♯６５）、正立状態に戻ったと判断した場合、傾斜動作を停止し、異物検出の処理を実行する（ステップ＃６６）。 Next, the CPU 60 confirms whether or not the bottle 110 has returned to the upright state (step # 65), and if it determines that the bottle 110 has returned to the upright state, stops the tilting operation and executes a foreign matter detection process (step # 65). Step # 66).

異物検出の処理は、上述したステップ＃１８、ステップ♯２８及びステップ♯５８の異物検出の処理と同じ方法を用いる。 The foreign matter detection process uses the same method as the foreign matter detection process of step # 18, step # 28 and step # 58 described above.

最後に、ＣＰＵ６０は、ボトル１１０が終了位置に到達したことを確認する（ステップ♯６７）。ここで、終了位置とは、検査開始前と同一位置である。つまり、ＣＰＵ６０は、ステップ♯６４及びステップ＃６６における総回転角度が、ステップ＃５６及びステップ♯６０における総回転角度と等しくなったこと確認する。ボトル１１０が終了位置に到達したことが確認されると、ＣＰＵ６０は、回転動作を停止する（ステップ＃６８）。 Finally, the CPU 60 confirms that the bottle 110 has reached the end position (step # 67). Here, the end position is the same position as before the start of the inspection. That is, the CPU 60 confirms that the total rotation angle in step # 64 and step # 66 is equal to the total rotation angle in step # 56 and step # 60. When it is confirmed that the bottle 110 has reached the end position, the CPU 60 stops the rotation operation (step # 68).

このように、ステップ＃６０〜＃６８までの処理によれば、倒立したボトル１１０が正立状態に戻される間、ボトル１１０はボトル１１０の中心軸１０１とは離れている軸、つまり、ボトル１１０の中心軸１０１とは一致しない軸（回転軸１３）を中心に時計回り方向に回転される。また、後半の処理が開始時点で前半の処理の影響（液体の動き）が残っており、そのため、後半の回転動作と傾斜動作によって生じる液体の動きは極めて複雑になり、ボトル内に存在する異物の運動が活発になる。その結果、異物の移動範囲がラベルで覆われた領域よりも大きくなり、カメラ４９で撮影された画像から異物をより確実に検出できる。 As described above, according to the processes of steps # 60 to # 68, while the inverted bottle 110 is returned to the upright state, the bottle 110 is separated from the central axis 101 of the bottle 110, that is, the bottle 110. It is rotated clockwise around an axis (rotation axis 13) that does not coincide with the central axis 101 of. In addition, the influence of the first half of the treatment (the movement of the liquid) remains at the start of the second half of the treatment, so the movement of the liquid caused by the rotation and tilting movements of the second half becomes extremely complicated, and foreign matter existing in the bottle. Exercise becomes active. As a result, the moving range of the foreign matter becomes larger than the area covered with the label, and the foreign matter can be detected more reliably from the image taken by the camera 49.

さらに、上述の実施形態１及び実施形態２では、ボトル１１０が倒立状態まで傾斜し傾斜動作が停止した後、及び、ボトル１１０が倒立状態から正立状態に戻り傾斜動作が停止した後に異物検出処理を行うが、異物検出のタイミングはこれに限れられるものではない。例えば、実施形態１及び実施形態２において、時刻ｔ２が経過し、傾斜速度が再度速められるタイミングで異物検出処理を行ってもよい。これにより、ボトル１１０の倒立にともない、ボトル１１０内を比較的速い速度で移動する重い沈殿物、例えばボルト等を検出することができる。
Further, in the above-described first and second embodiments, the foreign matter detection process is performed after the bottle 110 is tilted to the inverted state and the tilting operation is stopped, and after the bottle 110 returns from the inverted state to the upright state and the tilting operation is stopped. However, the timing of foreign matter detection is not limited to this. For example, in the first embodiment and the second embodiment, the foreign matter detection process may be performed at the timing when the time t2 elapses and the tilting speed is increased again. As a result, it is possible to detect a heavy deposit, such as a bolt , which moves in the bottle 110 at a relatively high speed as the bottle 110 is inverted.

また、例えば、実施形態１及び実施形態２において、時刻ｔ６が経過し、停止していた傾斜動作が再び開始されるタイミングで異物検出処理を行ってもよい。これにより、ボトル１１０の倒立状態から正立状態に戻る動作にともない、ボトル１１０内を比較的速い速度で移動する重い沈殿物、例えばボルト等を検出することができる。
Further, for example, in the first and second embodiments, the foreign matter detection process may be performed at the timing when the time t6 elapses and the tilting operation that has been stopped is restarted. As a result, it is possible to detect a heavy deposit, such as a bolt , which moves in the bottle 110 at a relatively high speed as the bottle 110 returns from the inverted state to the upright state.

このように異物検出のタイミングを、回転及び傾斜動作に応じて、また、検査するボトルに充填されている液体の種類に応じて、適宜変更することで、より効果的に異物を検出することが可能になる。 In this way, foreign matter can be detected more effectively by appropriately changing the timing of foreign matter detection according to the rotation and tilting operations and the type of liquid filled in the bottle to be inspected. It will be possible.

さらに、外側フレーム１２の第１の軸１３を中心とした回転と、内側フレーム３０の第２の軸２７を中心に回転との組み合わせは、実施形態１及び実施形態２の組み合わせに限られるものではない。検査するボトルに充填されている液体の種類に応じて、適宜変更することで、より効果的に異物を検出することが可能になる。 Further, the combination of the rotation of the outer frame 12 around the first axis 13 and the rotation of the inner frame 30 around the second axis 27 is not limited to the combination of the first and second embodiments. Absent. Foreign matter can be detected more effectively by making appropriate changes according to the type of liquid filled in the bottle to be inspected.

［その他の実施形態］
上述した実施形態の異物検出システムは種々改変可能である。 [Other Embodiments]
The foreign matter detection system of the above-described embodiment can be variously modified.

例えば、上述の実施形態では、ボトル１１０を倒立状態から正立状態に戻す間、外側フレーム１２を時計周り方向に回転したが、回転の方向は限定的ではない。例えば、ボトル１１０を倒立状態から正立状態に戻す間、外側フレーム１２を反時計周り方向に回転してもよいし、また、ボトル１１０を倒立状態から正立状態に傾ける間だけでなくボトル１１０を正立状態から倒立状態に戻す間も、回転動作を与えてもよい。この場合、正立状態から倒立状態への間の回転方向と、倒立状態から正立状態への間の回転方向は同一方向でもよいし、異なっていてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the outer frame 12 is rotated clockwise while the bottle 110 is returned from the inverted state to the upright state, but the direction of rotation is not limited. For example, the outer frame 12 may be rotated counterclockwise while the bottle 110 is returned from the inverted state to the upright state, and the bottle 110 is not only tilted from the inverted state to the upright state. A rotating motion may be applied while the is returned from the upright state to the inverted state. In this case, the rotation direction from the upright state to the inverted state and the rotation direction from the inverted state to the upright state may be the same direction or may be different.

上述の実施形態では、ボトル１１０を正立状態から倒立状態に傾ける間、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの傾斜速度を時刻ｔ０から時刻ｔ１までの傾斜速度及び時刻ｔ２から時刻ｔ３までの傾斜速度よりも小さくして連続的に（すなわち、途中で傾斜動作を停止することなく）ボトル１１０を傾斜させたが、時刻ｔ１から時刻ｔ２までは傾斜速度をゼロに落としてもよい（すなわち、傾斜を停止してもよい）。逆に、上述の実施形態では、ボトル１１０を倒立状態から正立状態に傾ける間、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの傾斜速度をゼロに設定したが、時刻ｔ５から時刻ｔ８まで連続的に（すなわち、途中で傾斜動作を停止することなく）ボトル１１０の傾斜を戻してもよい。 In the above embodiment, while the bottle 110 is tilted from the upright state to the inverted state, the tilt speed from time t1 to time t2 is higher than the tilt speed from time t0 to time t1 and the tilt speed from time t2 to time t3. The bottle 110 was tilted continuously (ie, without stopping the tilting motion in the middle) by making it smaller, but the tilting speed may be reduced to zero from time t1 to time t2 (that is, the tilting is stopped). May be). On the contrary, in the above-described embodiment, the tilting speed from the time t5 to the time t6 is set to zero while the bottle 110 is tilted from the inverted state to the upright state, but continuously from the time t5 to the time t8 (that is, that is). The tilt of the bottle 110 may be returned (without stopping the tilting operation in the middle).

上述の実施形態では、内側フレーム３０に２つのボトル保持機構３５を設け、２つの容器について同時に異物検出を行うようにしたが、保持機構３５の数は限定的ではなく、保持機構が１つ又は３つ以上の形態も本発明の範囲に含まれる。保持機構が１つの場合、異物検出システムを前方から見たとき、１つの保持機構の鉛直軸が第１の軸１３の延長上に表れるように配置することが好ましい。 In the above-described embodiment, the inner frame 30 is provided with two bottle holding mechanisms 35 so that foreign matter can be detected for the two containers at the same time, but the number of holding mechanisms 35 is not limited, and one holding mechanism or one holding mechanism or Three or more forms are also included in the scope of the present invention. When there is one holding mechanism, it is preferable to arrange the foreign matter detection system so that the vertical axis of the one holding mechanism appears on the extension of the first shaft 13 when viewed from the front.

上述の実施形態では、図２に示すように、保持機構３５の中心軸３６を第１の軸１３の前方に配置したが、異物検出システムを横方向から見たとき（図２の状態）、保持機構３５の中心軸３６を第１の軸１３と一致させてもよい。 In the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, the central axis 36 of the holding mechanism 35 is arranged in front of the first axis 13, but when the foreign matter detection system is viewed from the side (state of FIG. 2), The central axis 36 of the holding mechanism 35 may be aligned with the first axis 13.

上述の実施形態では、ボトル保持機構３５の中心軸３６を第１の軸１３から離して配置し、ボトル１１０を第１の軸１３周りで旋回させたが、ボトル保持機構３５の中心軸３６と第１の軸１３との配置関係はこれに限定されない。例えば、内側フレーム３０に設置されるボトル保持機構３５が１つの場合、ボトル保持機構３５の中心軸３６を第１の軸１３の延長上に表れるように配置し、ボトル１１０を第１の軸１３を中心に回転させてもよい。 In the above embodiment, the central shaft 36 of the bottle holding mechanism 35 is arranged away from the first shaft 13, and the bottle 110 is swiveled around the first shaft 13, but the central shaft 36 of the bottle holding mechanism 35 and The arrangement relationship with the first axis 13 is not limited to this. For example, when there is one bottle holding mechanism 35 installed on the inner frame 30, the central shaft 36 of the bottle holding mechanism 35 is arranged so as to appear on the extension of the first shaft 13, and the bottle 110 is arranged on the first shaft 13. May be rotated around.

上述の実施形態では、図２に示すように、保持機構３５をその中心軸３６が第２の軸２７と交叉するように配置し、ボトル１１０を第２の軸２７を中心に回転させたが、これに限定されるものではない。例えば、ボトル保持機構３５の中心軸３６と第２の軸２７とを直交するが交叉しないで配置させ、ボトル１１０を第２の軸２７を中心に第２の軸２７の周りを旋回させてもよい。
In the above embodiment, as shown in FIG. 2, the holding mechanism 35 is arranged so that its central axis 36 intersects the second axis 27, and the bottle 110 is rotated about the second axis 27. , Not limited to this. For example, the central axis 36 of the bottle holding mechanism 35 and the second axis 27 may be arranged orthogonally but not crossed, and the bottle 110 may be swiveled around the second axis 27 about the second axis 27. Good.

上述の実施形態では、図２に示すように、保持機構３５をその中心軸３６が第２の軸２７が交叉するように配置したが、保持機構３５の中心軸と第２の軸２７が交叉している必要はない。 In the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, the holding mechanism 35 is arranged so that its central axis 36 intersects the second axis 27, but the central axis of the holding mechanism 35 and the second axis 27 intersect. You don't have to.

上述の実施形態では、図１、２に示すように、カメラ４９を第２のフレーム３０に固定したが、基台１１又は基台１１を支持する固定構造体（例えば、建物の床）に固定してもよい。 In the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the camera 49 is fixed to the second frame 30, but is fixed to the base 11 or a fixed structure (for example, the floor of the building) that supports the base 11. You may.

上述の実施形態では、カメラ４９で撮影した画像を処理することによって異物を抽出しているが、単にカメラ４９で撮影した画像をディスプレイに表示するだけでもよい。この場合、ディスプレイに表示された撮影画像をオペレータが確認して、異物の有無を確認する。 In the above-described embodiment, the foreign matter is extracted by processing the image taken by the camera 49, but the image taken by the camera 49 may be simply displayed on the display. In this case, the operator confirms the captured image displayed on the display to confirm the presence or absence of foreign matter.

１０：異物検出システム
１２：外側フレーム（第１のフレーム）
１３：第１の軸（回転軸）
１４：第１の回転機構
２３：第１の回転駆動源
２７：第２の軸（傾斜軸）
３０：内側フレーム（第２のフレーム）
３５：保持機構
４２：第２の回転機構
４６：第２の回転駆動源
４９：カメラ（撮影装置）
５０：光軸
５１：照明光源
５５：制御部
６５：異物検出部
６６：設置状態判定部
１００：容器（ボトル）
１０１：容器中心軸
１１０：ボトル
１０４：異物
１２１：表ラベル
１２２：裏ラベル 10: Foreign matter detection system 12: Outer frame (first frame)
13: First axis (rotational axis)
14: First rotation mechanism 23: First rotation drive source 27: Second axis (tilt axis)
30: Inner frame (second frame)
35: Holding mechanism 42: Second rotation mechanism 46: Second rotation drive source 49: Camera (photographing device)
50: Optical axis 51: Illumination light source 55: Control unit 65: Foreign matter detection unit 66: Installation state determination unit 100: Container (bottle)
101: Container central axis 110: Bottle 104: Foreign matter 121: Front label 122: Back label

Claims (44)

基台（１１）と、
第１の軸（１３）を中心に回転自在に前記基台（１１）に設けられた第１のフレーム（１２）と、
前記第１の軸（１３）に直交する第２の軸（２７）を中心に回転自在に前記第１のフレーム（１２）に設けられた第２のフレーム（３０）とを有し、
前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）は、前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）に直交する方向から見ると直交するが前記第１の軸（１３）の方向及び前記第２の軸（２７）の方向から見ると離れている異物検出システム（１０）であって、
前記異物検出システム（１０）はさらに、
前記第１の軸（１３）を中心に前記基台（１１）に対して前記第１のフレーム（１２）を回転させる第１の回転機構（１４）と、
前記第２の軸（２７）を中心に前記第１のフレーム（１２）に対して前記第２のフレーム（３０）を回転させる第２の回転機構（４２）と、
液体を収容した容器（１００）を前記第２のフレーム（３０）に保持させる容器保持機構（３５）と、
前記容器（１００）を撮影する撮影装置（４９）と、
前記第１の回転機構（１４）、前記第２の回転機構（４２）、及び、前記撮影装置（４９）を制御する制御部（５５）を備えており、
前記制御部（５５）は、
前記撮影装置（４９）が撮影した画像を用いて、前記液体（１０２）に混入した異物（１０４）を検出する異物検出部（６５）を備えており、
前記第１の回転機構（１４）を駆動させて、前記第１の軸（１３）を中心として前記第１のフレーム（１２）を回転させる処理と、
前記第２の回転機構（４２）を駆動させて、前記第２の軸（２７）を中心として前記第２のフレーム（３０）を回転させる処理と、
前記撮影装置（４９）に前記容器（１００）を撮影させる処理と、
前記撮影装置（４９）が撮影した画像を用いて、前記液体（１０２）に混入した異物（１０４）を検出する処理、を実行するように構成されている、ことを特徴とする異物検出システム。 Base (11) and
A first frame (12) provided on the base (11) so as to be rotatable around the first shaft (13), and
It has a second frame (30) rotatably provided in the first frame (12) about a second axis (27) orthogonal to the first axis (13) .
The first axis (13) and the second axis (27) are orthogonal to each other when viewed from a direction orthogonal to the first axis (13) and the second axis (27), but the first axis. A foreign matter detection system (10) that is separated from the direction of the axis (13) and the direction of the second axis (27).
The foreign matter detection system (10) further
A first rotation mechanism (14) that rotates the first frame (12) with respect to the base (11) around the first shaft (13).
A second rotation mechanism (42) that rotates the second frame (30) with respect to the first frame (12) about the second axis (27).
Container holding mechanism for holding the liquid to the second frame of the container (100) containing a (30) and (35),
An imaging device (49) that photographs the container (100), and
A control unit (55) for controlling the first rotation mechanism (14), the second rotation mechanism (42), and the photographing apparatus (49) is provided.
The control unit (55)
A foreign matter detecting unit (65) for detecting a foreign matter (104) mixed in the liquid (102) using an image taken by the photographing apparatus (49) is provided.
The first by driving the rotating mechanism (14), a process for rotating the first frame (12) about said first axis (13),
The second drives the rotating mechanism (42), a process of rotating the second frame (30) about said second axis (27),
A process of causing the photographing device (49) to photograph the container (100),
A foreign matter detection system characterized in that a process of detecting a foreign matter (104) mixed in the liquid (102) is executed using an image taken by the photographing apparatus (49) . 基台（１１）と、 Base (11) and
第１の軸（１３）を中心に回転自在に前記基台（１１）に設けられた第１のフレーム（１２）と、 A first frame (12) provided on the base (11) so as to be rotatable around the first shaft (13), and
前記第1の軸（１３）に対称に配置された一対の軸受を介して、前記第１の軸（１３）と直交する第２の軸（２７）を中心に回転自在に、前記一対の軸受の間で前記第１のフレーム（１２）に支持された第２フレーム（３０）と、 The pair of bearings are rotatably centered on a second axis (27) orthogonal to the first axis (13) via a pair of bearings symmetrically arranged on the first axis (13). A second frame (30) supported by the first frame (12) between and
前記第１の軸（１３）を中心に前記基台（１１）に対して前記第１のフレーム（１２）を回転させる第１の回転機構（１４）と、 A first rotation mechanism (14) that rotates the first frame (12) with respect to the base (11) around the first shaft (13).
前記第２の軸（２７）を中心に前記第１のフレーム（１２）に対して前記第２のフレーム（３０）を回転させる第２の回転機構（４２）と、 A second rotation mechanism (42) that rotates the second frame (30) with respect to the first frame (12) about the second axis (27).
液体を収容した容器（１００）を前記第２のフレーム（３０）に保持させる容器保持機構（３５）と、 A container holding mechanism (35) for holding a container (100) containing a liquid in the second frame (30),
前記容器（１００）を撮影する撮影装置（４９）と、 An imaging device (49) that photographs the container (100), and
前記第１の回転機構（１４）、前記第２の回転機構（４２）、及び、前記撮影装置（４９）を制御する制御部（５５）を備えており、 A control unit (55) for controlling the first rotation mechanism (14), the second rotation mechanism (42), and the photographing apparatus (49) is provided.
前記制御部（５５）は、 The control unit (55)
前記撮影装置（４９）が撮影した画像を用いて、前記液体（１０２）に混入した異物（１０４）を検出する異物検出部（６５）を備えており、 A foreign matter detecting unit (65) for detecting a foreign matter (104) mixed in the liquid (102) using an image taken by the photographing apparatus (49) is provided.
前記第１の回転機構（１４）を駆動させて、前記第１の軸（１３）を中心として前記第１のフレーム（１２）を回転させる処理と、 A process of driving the first rotation mechanism (14) to rotate the first frame (12) around the first axis (13).
前記第２の回転機構（４２）を駆動させて、前記第２の軸（２７）を中心として前記第２のフレーム（３０）を回転させる処理と、 A process of driving the second rotation mechanism (42) to rotate the second frame (30) around the second axis (27).
前記撮影装置（４９）に前記容器（１００）を撮影させる処理と、 A process of causing the photographing device (49) to photograph the container (100),
前記撮影装置（４９）が撮影した画像を用いて、前記液体（１０２）に混入した異物（１０４）を検出する処理、を実行するように構成されている、ことを特徴とする異物検出システム。 A foreign matter detection system characterized in that a process of detecting a foreign matter (104) mixed in the liquid (102) is executed using an image taken by the photographing apparatus (49). 前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）は、前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）に直交する方向から見ると直交するが前記前記第１の軸（１３）の方向及び前記第２の軸（２７）の方向から見ると離れている、ことを特徴とする請求項２に記載の異物検出システム（１０）。The first axis (13) and the second axis (27) are orthogonal to each other when viewed from a direction orthogonal to the first axis (13) and the second axis (27), but the first axis. The foreign matter detection system (10) according to claim 2, wherein the foreign matter detection system (10) is separated from the direction of the axis (13) and the direction of the second axis (27). 前記容器保持機構（３５）は、前記容器（１００）の中心軸（１０１）を前記第１の軸（１３）から離した状態で前記容器（１００）を保持することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の異物検出システム。1. The container holding mechanism (35) holds the container (100) in a state where the central axis (101) of the container (100) is separated from the first axis (13). The foreign matter detection system according to any one of 3 to 3. 前記第２の回転機構（４２）の駆動による前記第２のフレーム（３０）を回転によって、前記容器（１００）は、正立状態から倒立状態まで回転又は旋回することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の異物検出システム。 The second frame (30) is rotated by driving the second rotating mechanism (42), whereby the container (100) is rotated or swiveled from an upright state to an inverted state. The foreign matter detection system according to any one of 1 to 4 . 前記第２の回転機構（４２）の駆動による前記第２のフレーム（３０）を回転によって、前記容器（１００）は、倒立状態から正立状態まで回転又は旋回することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の異物検出システム。 The second frame (30) is rotated by driving the second rotating mechanism (42), whereby the container (100) is rotated or swiveled from an inverted state to an upright state. The foreign matter detection system according to any one of 1 to 5 . 前記第１の回転機構（１４）の駆動による前記第１のフレーム（１２）の回転のみが実施される第１の回転処理と、前記第２の回転機構（４２）の駆動による前記第２のフレーム（３０）の回転のみが実施される第２の回転処理と、が独立して実施される期間を含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１つに記載の異物検出システム。 A first rotation process in which only the rotation of the first frame (12) is performed by driving the first rotation mechanism (14), and the second rotation process by driving the second rotation mechanism (42). a second rotation process which only the rotation of the frame (30) is carried out, characterized in that it comprises a period which is carried out independently, foreign object detection system according to any one of claims 1 to 6 .. 前記第１の回転処理の間、及び／又は、前記第１の回転処理の後と、
前記第２の回転処理の間、及び／又は、前記第２の回転処理の後とに、
前記撮影処理（ステップ＃１８、ステップ♯２８）を実施することを特徴とする、請求項７に記載の異物検出システム。 During and / or after the first rotation process,
During and / or after the second rotation process,
The foreign matter detection system according to claim 7 , wherein the photographing process (step # 18, step # 28) is performed. 前記第１の回転機構（１４）の駆動による前記第１のフレーム（１２）の回転と、前記第２の回転機構（４２）を駆動による前記第２のフレーム（３０）の回転と、が同時に実施される第３の回転処理を行う期間を含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The rotation of the first frame (12) driven by the first rotation mechanism (14) and the rotation of the second frame (30) driven by the second rotation mechanism (42) are simultaneously performed. The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 8 , further comprising a period during which a third rotation process is performed. 前記第３の回転処理の間、及び／又は、前記第３の回転処理の後に、前記撮影処理（ステップ＃１８、ステップ♯２８）を実施することを特徴とする、請求項９に記載の異物検出システム。 The foreign matter according to claim 9 , wherein the photographing process (step # 18, step # 28) is performed during and / or after the third rotation process. Detection system. 前記第２の回転機構（４２）の駆動によって前記第２のフレーム（３０）を第１の傾斜速度で傾斜させる第１の傾斜処理（＃１２）と、
前記第１の傾斜処理（＃１２）の後に前記第２のフレーム（３０）を第２の傾斜速度で傾斜させる第２の傾斜処理（＃１４）と、
前記第２の傾斜処理の後に前記第２のフレーム（３０）を第３の傾斜速度で傾斜させる第３の傾斜処理（＃１６）を含み、
前記第２の傾斜速度は第１の傾斜速度及び前記第３の傾斜速度よりも小さい、ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The first tilting process (# 12) in which the second frame (30) is tilted at the first tilting speed by driving the second rotating mechanism (42), and
After the first tilting process (# 12), a second tilting process (# 14) in which the second frame (30) is tilted at a second tilting speed,
A third tilting process (# 16) that tilts the second frame (30) at a third tilting speed after the second tilting process is included.
The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 10 , wherein the second tilt speed is smaller than the first tilt speed and the third tilt speed. 前記第２の回転機構（４２）の駆動によって前記第２のフレーム（３０）を第１の傾斜速度で傾斜させる第１の傾斜処理（＃２０）と、
前記第１の傾斜処理の後に前記第１の傾斜処理の終了時点における前記第２のフレームの傾斜を所定時間維持する第２の傾斜処理（＃２２）と、
前記第２の傾斜処理の後に前記第２のフレームを第２の傾斜速度で傾斜させる第３の傾斜処理（＃２４）を含む、ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The first tilting process (# 20) in which the second frame (30) is tilted at the first tilting speed by driving the second rotating mechanism (42), and
After the first tilting process, a second tilting process (# 22) that maintains the inclination of the second frame at the end of the first tilting process for a predetermined time, and
One of claims 1 to 11 , further comprising a third tilting process (# 24) for tilting the second frame at a second tilting speed after the second tilting process. The foreign matter detection system described. 前記第２の軸（２７）が前記第１の軸（１３）に直交していることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 12 , wherein the second axis (27) is orthogonal to the first axis (13). 前記容器保持機構（３５）は、前記容器（１００）を、前記容器（１００）の中心軸（１０１）が前記第２の軸（２７）と直交する方向に向けて保持することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The container holding mechanism (35) is characterized in that the container (100) is held in a direction in which the central axis (101) of the container (100) is orthogonal to the second axis (27). , The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 13 . 前記撮影装置はカメラ（４９）を備えており、
前記カメラ（４９）は前記基台（１１）又は前記基台（１１）を支持する構造体に固定されていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The photographing device includes a camera (49).
The foreign matter detection according to any one of claims 1 to 14 , wherein the camera (49) is fixed to the base (11) or a structure supporting the base (11). system. 前記撮影装置はカメラ（４９）を備えており、
前記カメラ（４９）は前記第２のフレーム（３０）に固定されていることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The photographing device includes a camera (49).
The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 15 , wherein the camera (49) is fixed to the second frame (30). 前記カメラ（４９）は、前記カメラ（４９）の光軸（５０）が前記第２のフレーム（３０）に保持される前記容器（１００）の中心軸（１０１）と直角に交叉するように、配置されていることを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The camera (49) is such that the optical axis (50) of the camera (49) intersects the central axis (101) of the container (100) held by the second frame (30) at right angles. The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 16 , wherein the foreign matter detection system is arranged. 前記容器保持機構（３５）を挟んで前記カメラ（４９）の反対側に配置された光源（５１）を有し、
前記光源（５１）が赤外線を発する赤外線光源であることを特徴とする、請求項１７に記載の異物検出システム。 It has a light source (51) arranged on the opposite side of the camera (49) across the container holding mechanism (35).
The foreign matter detection system according to claim 17 , wherein the light source (51) is an infrared light source that emits infrared rays. 前記撮影装置（４９）が撮影した画像を用いて、前記容器（１００）に充填された液体（１０２）に混入しており前記液体（１０２）の中を移動している異物（１０４）の画像を作成する画像処理部（６４）を備えていることを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか１つに記載の異物検出システム。 An image of a foreign substance (104) mixed in the liquid (102) filled in the container (100) and moving in the liquid (102) using the image taken by the photographing apparatus (49). The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 18 , further comprising an image processing unit (64) for creating the above. 前記容器（１００）は、ラベル（１２１、１２２）が貼られており、
前記撮影装置（４９）は、前記容器保持機構（３５）に保持された前記容器（１００）を前記ラベル（１２１、１２２）と共に撮影し、
前記制御部（５５）は、
前記撮影装置（４９）で撮影された画像（７０）に含まれる前記ラベル画像部（７１、７２）の面積を計算することと、
前記計算された面積を所定の基準値（Ａ０）と比較することと、
前記比較結果を出力することと、を含む設置状態判定処理を実施することを特徴とする、請求項１〜１９のいずれか１つに記載の異物検出システム。 Labels (121, 122) are affixed to the container (100).
The photographing device (49) photographs the container (100) held by the container holding mechanism (35) together with the label (121, 122).
The control unit (55)
To calculate the area of the label image unit (71, 72) included in the image (70) captured by the photographing apparatus (49), and
Comparing the calculated area with a predetermined reference value (A0) and
The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 19 , wherein the installation state determination process including the output of the comparison result is performed. 前記撮影装置（４９）は、前記容器保持機構（３５）に保持された前記容器（１００）を、前記容器（１００）に貼付された複数のラベル（１２１、１２２）と共に撮影し、
前記制御部（５５）は、
前記撮影装置（４９）で撮影された画像（７０）に含まれる、前記複数のラベル画像部（７１、７２）の前記容器の中心軸の左右に表れる第１ラベル画像部（７１）及び第２ラベル画像部（７２）の前記中心軸寄りの縦方向縁部（７４、７５）間の距離（Ｄ１）を計算することと、
前記計算された距離（Ｄ１）を所定の基準値（Ｄ０）と比較することと、
前記比較結果を出力することと、を含む設置状態判定処理を実施する、請求項１〜１９のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The photographing device (49) photographs the container (100) held by the container holding mechanism (35) together with a plurality of labels (121, 122) affixed to the container (100).
The control unit (55)
The first label image section (71) and the second label image section (71) and the second label image section (71) appearing on the left and right of the central axis of the container of the plurality of label image sections (71, 72) included in the image (70) taken by the photographing device (49). To calculate the distance (D1) between the vertical edges (74, 75) of the label image portion (72) near the central axis, and
Comparing the calculated distance (D1) with a predetermined reference value (D0) and
The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 19 , wherein the comparison result is output and the installation state determination process including the above-mentioned comparison result is performed. 前記撮影装置（４９）は、前記容器保持機構（３５）に保持された前記容器（１００）を、前記容器（１００）に貼付された少なくとも１つのラベル（１２１、１２２）と共に撮影し、
前記制御部（５５）は、
前記撮影装置（４９）で撮影された画像（７０）に含まれる、前記容器（１００）の中心軸の左側又は右側に表れる前記ラベル（１２１、１２２）の画像部分（７１、７２）の前記中心軸寄りの縦方向縁部と、前記中心軸を挟んで前記縦軸方向縁部の反対側に位置する前記容器の画像の縦方向縁部との距離（Ｄ１’）を計算すること、
前記計算された距離（Ｄ１’）を所定の基準値（Ｄ０’）と比較することと、
前記比較結果を出力することと、を含む設置状態判定処理を実施する、請求項１〜１９のいずれか１つに記載の異物検出システム。 The imaging device (49) photographs the container (100) held by the container holding mechanism (35) together with at least one label (121, 122) affixed to the container (100).
The control unit (55)
The center of the image portion (71, 72) of the label (121, 122) appearing on the left or right side of the central axis of the container (100) included in the image (70) taken by the photographing apparatus (49). To calculate the distance (D1') between the vertical edge portion near the axis and the vertical edge portion of the image of the container located on the opposite side of the vertical axis direction edge portion across the central axis.
Comparing the calculated distance (D1') with a predetermined reference value (D0') and
The foreign matter detection system according to any one of claims 1 to 19 , wherein the comparison result is output and the installation state determination process including the above-mentioned comparison result is performed. 液体（１０２）が充填されている容器（１００）を第１の軸（１３）を中心に回転する工程と、
前記第１の軸（１３）に直交する第２の軸（２７）を中心に前記容器（１００）を回転する工程と、
前記容器（１００）を撮影する撮影工程と、を有し、
前記撮影工程において撮影された前記容器（１００）の画像を用いて、前記容器（１００）に充填されている液体（１０２）の中を移動する異物（１０４）の画像を抽出する異物検出工程を有し、
前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）は、前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）に直交する方向から見ると直交するが前記前記第１の軸（１３）の方向及び前記第２の軸（２７）の方向から見ると離れている、ことを特徴とする異物検出方法。 A step of rotating around a liquid (102) the first axis of the container (100) which is filled (13),
A step of rotating the container (100) around a second axis (27) orthogonal to the first axis (13), and
It has a photographing step of photographing the container (100), and has.
A foreign matter detection step of extracting an image of a foreign matter (104) moving in the liquid (102) filled in the container (100) using the image of the container (100) taken in the shooting step. Have and
The first axis (13) and the second axis (27) are orthogonal to each other when viewed from a direction orthogonal to the first axis (13) and the second axis (27), but the first axis. A method for detecting a foreign substance , which is separated from the direction of the axis (13) and the direction of the second axis (27) . 前記容器（１００）を前記第２の軸（２７）を中心に回転する工程において、前記容器（１００）は、正立状態から倒立状態まで回転又は旋回する、請求項２３に記載の異物検出方法。 The foreign matter detection method according to claim 23 , wherein in the step of rotating the container (100) about the second axis (27), the container (100) rotates or rotates from an upright state to an inverted state. .. 前記容器（１００）を前記第２の軸（２７）を中心に回転する工程において、前記容器（１００）は、倒立状態から正立状態まで回転又は旋回する、請求項２３又は２４に記載の異物検出方法。 The foreign matter according to claim 23 or 24 , wherein in the step of rotating the container (100) about the second axis (27), the container (100) rotates or swivels from an inverted state to an upright state. Detection method. 前記容器（１００）を前記第１の軸（１３）を中心に回転する工程のみが実施される第１の回転処理工程と、前記第２の軸（２７）を中心に回転する工程のみが実施される第２の回転処理工程と、を含むことを特徴とする、請求項２３〜２５のいずれか１つに記載の異物検出方法。 Only the first rotation processing step in which only the step of rotating the container (100) around the first shaft (13) is carried out, and the step of rotating the container (100) around the second shaft (27) are carried out. The method for detecting a foreign substance according to any one of claims 23 to 25 , which comprises a second rotation processing step. 前記第１の回転処理工程の間、又は／及び、前記第１の回転処理工程の後と、
前記第２の回転処理工程の間、又は／及び、前記第２の回転処理工程の後とに、前記撮影工程が実施されることを特徴とする、請求項２３〜２６のいずれか１つに記載の異物検出方法。 During and / or after the first rotation treatment step, and after the first rotation treatment step.
One of claims 23 to 26 , characterized in that the photographing step is performed during and / or after the second rotation processing step. The foreign matter detection method described. 前記容器（１００）を前記第１の軸（１３）を中心に回転する工程と前記第２の軸（２７）を中心に回転する工程とが同時に行われる第３の回転処理工程を含むことを特徴とする、請求項２３〜２７のいずれか１つに記載の異物検出処理方法。 The inclusion includes a third rotation processing step in which the step of rotating the container (100) around the first shaft (13) and the step of rotating the container (27) around the second shaft (27) are simultaneously performed. The foreign matter detection processing method according to any one of claims 23 to 27 , which is characterized. 前記第３の回転処理工程の間、又は／及び、前記第３の回転処理工程の後、前記撮影工程が実施されることを特徴とする、請求項２８に記載の異物検出方法。 28. The method for detecting a foreign substance according to claim 28 , wherein the photographing step is carried out during and / or after the third rotation processing step. 前記第２の軸（２７）を中心に回転する前記容器（１００）の回転は、
前記容器（１００）を前記第２の軸（２７）を中心に回転する第１の回転動作と、
前記第１の回転動作の後前記容器を前記第２の軸（２７）を中心に再び回転する第２の回転動作と、
前記第１の回転動作と前記第２の回転動作の間で、前記第１の回転動作の回転速度及び前記第２の回転動作の回転速度よりも小さな回転速度で前記容器を前記第２の軸（２７）を中心に回転する第３の回転動作を含むことを特徴とする、請求項２３〜２９のいずれか１つに記載の異物検出方法。 The rotation of the container (100) that rotates about the second axis (27) is
The first rotation operation of rotating the container (100) around the second axis (27), and
After the first rotation operation, the second rotation operation of rotating the container again around the second axis (27), and
Between the first rotation operation and the second rotation operation, the container is moved to the second shaft at a rotation speed smaller than the rotation speed of the first rotation operation and the rotation speed of the second rotation operation. The method for detecting a foreign substance according to any one of claims 23 to 29 , which comprises a third rotation operation that rotates around (27). 前記第２の軸（２７）を中心に回転する前記容器（１００）の回転は、
前記容器（１００）を前記第２の軸（２７）を中心に回転する第１の回転動作と、
前記第１の回転動作の後前記容器（１００）を前記第２の軸（２７）を中心に再び回転する第２の回転動作と、
前記第１の回転動作と前記第２の回転動作の間で前記容器（１００）を静止させる静止動作を含むことを特徴とする、請求項２２〜２９のいずれか１つに記載の異物検出方法。 The rotation of the container (100) that rotates about the second axis (27) is
The first rotation operation of rotating the container (100) around the second axis (27), and
After the first rotation operation, the container (100) is rotated again about the second axis (27), and the second rotation operation
The foreign matter detecting method according to any one of claims 22 to 29, which comprises a stationary operation of keeping the container (100) stationary between the first rotating operation and the second rotating operation. .. 容器保持機構（３５）に保持されている、ラベル（１２１、１２２）が貼られた容器（１００）を前記ラベル（１２１、１２２）と共に撮影する第１工程と、
前記第１工程で撮影された画像（７０）に含まれる前記ラベル画像部（７１、７２）の面積を計算する面積計算工程と、
前記面積計算工程で計算された面積を所定の基準値（Ａ０）と比較する比較工程と、
前記比較工程での比較結果を出力する出力工程とを有する、設置状態判定工程を含むことを特徴とする、請求項２３〜３１のいずれか１つに記載の異物検出方法。 The first step of photographing the container (100) with the label (121, 122) attached to the container holding mechanism (35) together with the label (121, 122), and
An area calculation step of calculating the area of the label image portion (71, 72) included in the image (70) taken in the first step, and an area calculation step.
A comparison step of comparing the area calculated in the area calculation step with a predetermined reference value (A0), and
The foreign matter detection method according to any one of claims 23 to 31 , further comprising an installation state determination step, which comprises an output step of outputting a comparison result in the comparison step. 容器保持機構（３５）に保持されている、複数のラベル（１２１、１２２）が貼られた容器（１００）を前記複数のラベル（１２１、１２２）と共に撮影する第１工程と、
前記第１工程で撮影された画像（７０）に含まれる前記複数のラベル画像部（７１、７２）の前記容器中心軸の左右に表れる第１ラベル画像部（７１）及び第２ラベル画像部（７２）の前記容器中心軸寄りの縦方向縁部（７４、７５）間の距離（Ｄ１）を計算する距離計算工程と、
前記距離計算工程で計算された距離を所定の基準値（Ｄ０）と比較する比較工程と、
前記比較工程での比較結果を出力する出力工程とを有する、設置状態判定工程を含むことを特徴とする、請求項２３〜３１いずれか１つに記載の異物検出方法。 A first step of photographing a container (100) held by a container holding mechanism (35) and having a plurality of labels (121, 122) attached together with the plurality of labels (121, 122).
The first label image section (71) and the second label image section (71) appearing on the left and right of the container central axis of the plurality of label image sections (71, 72) included in the image (70) taken in the first step. 72), a distance calculation step for calculating the distance (D1) between the vertical edges (74, 75) near the center axis of the container, and
A comparison step of comparing the distance calculated in the distance calculation step with a predetermined reference value (D0), and
The foreign matter detection method according to any one of claims 23 to 31 , further comprising an installation state determination step, which comprises an output step of outputting a comparison result in the comparison step. 容器保持機構（３５）に保持されている、少なくとも１つのラベル（１２１、１２２）が貼られた容器（１００）を前記ラベル（１２１、１２２）と共に撮影する第１工程と、 前記第１工程で撮影された画像（７０）に含まれる前記ラベル画像部（７１、７２）の前記容器中心軸の左側又は右側にラベル（１２１、１２２）の画像部分（７１、７２）の前記容器中心軸寄りの縦方向縁部（７４、７５）と、前記容器中心軸を挟んで前記縦軸方向縁部の反対側に位置する容器画像の縦方向縁部との距離（Ｄ１’）を計算すること、
前記距離計算工程で計算された距離を所定の基準値（Ｄ０’）と比較する比較工程と、
前記比較工程での比較結果を出力する出力工程とを有する、設置状態判定工程を含むことを特徴とする、請求項２３〜３１いずれか１つに記載の異物検出方法。 In the first step of photographing the container (100) held by the container holding mechanism (35) and having at least one label (121, 122) affixed together with the label (121, 122), and in the first step. The image portion (71, 72) of the label (121, 122) on the left side or the right side of the container center axis of the label image portion (71, 72) included in the photographed image (70) is closer to the container center axis. To calculate the distance (D1') between the vertical edge portion (74, 75) and the vertical edge portion of the container image located on the opposite side of the vertical axis direction edge portion across the container central axis.
A comparison step of comparing the distance calculated in the distance calculation step with a predetermined reference value (D0'), and
The foreign matter detection method according to any one of claims 23 to 31 , further comprising an installation state determination step, which comprises an output step of outputting a comparison result in the comparison step. 液体（１０２）が充填されている容器（１００）を第１の軸（１３）を中心に回転又は旋回する工程と、
前記第１の軸（１３）に直交する第２の軸（２７）であって、前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）は前記前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）に直交する方向から見たときは直交するが前記第１の軸（１３）の方向及び前記第２の軸（２７）の方向から見たときは離れている前記第２の軸（２７）を中心に前記容器（１００）を回転又は旋回する第２の工程と、
前記容器（１００）を撮影する第３の工程と、
前記第３の工程において撮影された前記容器（１００）の画像を用いて、前記容器（１００）に充填されている液体（１０２）の中を移動する異物（１０４）の画像を抽出する異物検出する第４の工程、を有することを特徴とする異物検出方法。 A step of rotating or pivoting the container liquid (102) is filled with (100) to the first center axis (13),
A second axis (27) orthogonal to the first axis (13), wherein the first axis (13) and the second axis (27) are the first axis (13). The said, which is orthogonal when viewed from a direction orthogonal to the second axis (27) but is separated when viewed from the direction of the first axis (13) and the direction of the second axis (27). A second step of rotating or swirling the container (100) around the second axis (27) , and
The third step of photographing the container (100) and
Foreign matter detection that extracts an image of a foreign matter (104) moving in the liquid (102) filled in the container (100) by using the image of the container (100) taken in the third step. A method for detecting a foreign substance, which comprises a fourth step . 前記第１の工程のみを実行する時間帯を有する、請求項３４に記載の方法。 With the time zone to perform only the first step, the method according to claim 34. 前記第２の工程のみを実行する時間帯を有する、請求項３４又は３５に記載の方法。 With the time zone to perform only the second step, the method according to claim 34 or 35. 前記第１の工程と前記第２の工程を同時に実行する時間帯を有する、請求項３５〜３７のいずれか１つに記載の方法。 Having a window for the execution of the first step and the second step simultaneously The method according to any one of claims 35-37. 前記第２の工程で、前記容器（１００）は正立状態から倒立状態まで回転又は旋回する、請求項３４〜３７のいずれか１つに記載の方法。 The method according to any one of claims 34 to 37 , wherein in the second step, the container (100) rotates or swivels from an upright state to an inverted state. 前記第２の工程で、前記容器（１００）は倒立状態から正立状態まで回転又は旋回する、請求項３５〜３９のいずれか１つに記載の方法。 The method according to any one of claims 35 to 39 , wherein in the second step, the container (100) rotates or swivels from an inverted state to an upright state. 前記第１の軸（１３）が鉛直軸であり、前記第２の軸（２７）が水平軸である、請求項３５〜４０のいずれか１つに記載の方法。 The method according to any one of claims 35 to 40, wherein the first axis (13) is a vertical axis and the second axis (27) is a horizontal axis. 液体（１０２）が充填されている容器（１００）を第１の軸（１３）を中心に旋回しながら、
前記第１の軸（１３）に直交する第２の軸（２７）であって、前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）は前記前記第１の軸（１３）と前記第２の軸（２７）に直交する方向から見たときは直交するが前記第１の軸（１３）の方向及び前記第２の軸（２７）の方向から見たときは離れている前記第２の軸（２７）を中心に前記容器（１００）を回転又は旋回し、
回転又は旋回されている前記容器（１００）を撮影し、
撮影された前記容器（１００）の画像を用いて、前記液体（１０２）に含まれる異物の画像を抽出する、ことを特徴とする異物検出方法。 While container liquid (102) is filled with (100) and pivot about the first axis (13),
A second axis (27) orthogonal to the first axis (13), wherein the first axis (13) and the second axis (27) are the first axis (13). The said, which is orthogonal when viewed from a direction orthogonal to the second axis (27) but is separated when viewed from the direction of the first axis (13) and the direction of the second axis (27). The container (100) is rotated or swiveled around the second axis (27) .
The container (100) that is rotating or swirling is photographed,
A method for detecting a foreign substance , which comprises extracting an image of a foreign substance contained in the liquid (102) using an image of the container (100) taken . 前記容器（１００）の中心軸が前記第１の軸（１３）から離れている、請求項４２に記載の方法。42. The method of claim 42, wherein the central axis of the container (100) is separated from the first axis (13). 前記容器（１００）の中心軸が前記第２の軸（２７）から離れている、請求項４２又は４３のいずれかに記載の方法。The method according to claim 42 or 43, wherein the central axis of the container (100) is separated from the second axis (27).
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