JP6950331B2 - Inspection equipment and inspection method - Google Patents

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本発明は、検査装置および検査方法に関する。 The present invention relates to an inspection device and an inspection method.

特開２０１６−９９１４９号公報には、容器の内面に付着した異物を検査する検査装置が開示されている。当該公報の容器の内面は、励起光の照射によって蛍光を発光しない材料で構成されている。当該公報に記載の検査装置は、容器の内面に対して光を照射し、撮像部で撮像する。容器に付着した異物が、有機物等の蛍光を発光する材料で構成されている場合には、励起光が照射されると発光するため、撮像部で撮像することで、異物を検出することができる。
特開２０１６−９９１４９号公報 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-99149 discloses an inspection device for inspecting foreign matter adhering to the inner surface of a container. The inner surface of the container of the gazette is made of a material that does not emit fluorescence when irradiated with excitation light. The inspection apparatus described in the publication irradiates the inner surface of the container with light and takes an image with an imaging unit. When the foreign matter adhering to the container is made of a material that emits fluorescence such as an organic substance, it emits light when irradiated with excitation light, so that the foreign matter can be detected by taking an image with an imaging unit. ..
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-99149

特開２０１６−９９１４９号公報に記載の検査装置では、容器の内面が発光しない材料を前提としている。容器の材料によっては、容器の内面でも発光する場合がある。このような場合、光を照射しつつ撮像すると、当該公報の検査装置では、撮像結果に異物が含まれているか否かを検出することが困難である。 The inspection apparatus described in JP-A-2016-99149 is premised on a material in which the inner surface of the container does not emit light. Depending on the material of the container, it may also emit light on the inner surface of the container. In such a case, when an image is taken while irradiating light, it is difficult for the inspection apparatus of the publication to detect whether or not the image pickup result contains foreign matter.

このような問題を鑑みて、本発明の目的は、異物の有無を検査する物体表面の蛍光特性に関係なく、異物検査を行える異物検査装置および異物検査方法を提供することである。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide a foreign matter inspection device and a foreign matter inspection method capable of inspecting foreign matter regardless of the fluorescence characteristics of the surface of the object for inspecting the presence or absence of foreign matter.

上記課題を解決するため、本発明は、物体表面の異物の有無を検査する検査装置であって、物体表面を撮像する撮像部と、前記撮像部に隣接配置され、前記撮像部の撮像領域に向けて光を照射する発光部と、異物がない状態の前記物体表面の撮像データ情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された撮像データ情報と、前記撮像部により得られる撮像データとの比較結果から、異物の有無を判定する判定部と、を備える。 In order to solve the above problems, the present invention is an inspection device for inspecting the presence or absence of foreign matter on the surface of an object, which is arranged adjacent to an imaging unit that images the surface of an object and an imaging unit and is located in an imaging region of the imaging unit. A light emitting unit that irradiates light toward the object, a storage unit that stores imaging data information of the surface of the object in a state where there is no foreign matter, imaging data information stored in the storage unit, and imaging data obtained by the imaging unit. It is provided with a determination unit for determining the presence or absence of a foreign substance from the comparison result of.

本発明によれば、異物の有無の判定をする物体表面で蛍光特性に関係なく、異物検査を行える、検査装置および検査方法を提供することにある。 According to the present invention, it is an object of the present invention to provide an inspection apparatus and an inspection method capable of inspecting a foreign substance on an object surface for determining the presence or absence of a foreign substance regardless of the fluorescence characteristics.

図１は、実施形態１に係る検査装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an inspection device according to the first embodiment. 図２は、検査装置が備える撮像部および発光部を軸方向の下側から視た図である。FIG. 2 is a view of the imaging unit and the light emitting unit included in the inspection device as viewed from below in the axial direction. 図３は、検査装置の電気的構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an electrical configuration of the inspection device. 図４は、処理部が実行する処理のフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of the process executed by the processing unit. 図５は、オイルがない状態のオイルパンの底面の撮像結果を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an imaging result of the bottom surface of an oil pan in a state where there is no oil. 図６は、オイルがある状態のオイルパンの底面の撮像結果を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an imaging result of the bottom surface of an oil pan with oil. 図７は、処理部が実行する処理のフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of the process executed by the processing unit.

以下、本願の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本願では、検査装置が備える撮像部であるカメラの光軸と平行な方向を「軸方向」、軸方向に直交する方向を「径方向」、軸方向を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、と称する。また、本願では、軸方向を上下方向とし、発光部は軸方向の上側から下側に向かって、光を照射するものとして説明する。また、本願において「直交」とは、略直交も含む。 Hereinafter, embodiments of the present application will be described with reference to the drawings. In the present application, the direction parallel to the optical axis of the camera, which is the imaging unit included in the inspection device, is the "axial direction", the direction orthogonal to the axial direction is the "radial direction", and the direction along the arc centered on the axial direction is the "circumferential direction". "Direction". Further, in the present application, it is assumed that the axial direction is the vertical direction and the light emitting portion irradiates light from the upper side to the lower side in the axial direction. Further, in the present application, "orthogonal" also includes substantially orthogonal.

本願の検査装置は、物体表面を撮像し、撮像結果から物体表面の異物の有無を検査する装置である。以下に説明する実施形態では、クリーニング後のオイルパンの底面を、「物体表面」の一例とし、オイルを「異物」の一例として説明する。オイルパンは、クリーニングによりオイルが除去されるが、底面にオイルが残存する場合がある。検査装置は、オイルパンの底面を撮像し、底面にオイルが残存しているか否かを検査する。 The inspection device of the present application is a device that images the surface of an object and inspects the presence or absence of foreign matter on the surface of the object from the imaging result. In the embodiments described below, the bottom surface of the oil pan after cleaning will be described as an example of the “object surface”, and the oil will be described as an example of the “foreign matter”. Oil is removed from the oil pan by cleaning, but oil may remain on the bottom surface. The inspection device images the bottom surface of the oil pan and inspects whether or not oil remains on the bottom surface.

＜１．実施形態１＞
＜１．１．検査装置の構成＞
図１は、実施形態１に係る検査装置１００を示す図である。図１は、検査装置１００を使用している状態を示す。図２は、検査装置１００が備える撮像部１０および発光部２０を軸方向の下側から視た図である。図３は、検査装置１００の電気的構成を示す図である。 <1. Embodiment 1>
<1.1. Inspection device configuration>
FIG. 1 is a diagram showing an inspection device 100 according to the first embodiment. FIG. 1 shows a state in which the inspection device 100 is used. FIG. 2 is a view of the imaging unit 10 and the light emitting unit 20 included in the inspection device 100 as viewed from below in the axial direction. FIG. 3 is a diagram showing an electrical configuration of the inspection device 100.

検査装置１００は、撮像部１０と、発光部２０と、移動機構３０（図１では図示省略）と、制御部４０とを備える。 The inspection device 100 includes an imaging unit 10, a light emitting unit 20, a moving mechanism 30 (not shown in FIG. 1), and a control unit 40.

撮像部１０は、例えば、ＣＣＤカメラである。撮像部１０は、オイルパン１１０の底面（底部の上面）を撮像する。撮像部１０は、カメラの光軸が、オイルパン１１０の底面に直交する姿勢で保持される。 The imaging unit 10 is, for example, a CCD camera. The imaging unit 10 images the bottom surface (upper surface of the bottom surface) of the oil pan 110. The image pickup unit 10 is held in a posture in which the optical axis of the camera is orthogonal to the bottom surface of the oil pan 110.

発光部２０は、複数のＬＥＤ２１を有する。複数のＬＥＤ２１は、図２に示すように、円環状に配列される。そして、複数のＬＥＤ２１は、撮像部１０の径方向外側に配置され、撮像部１０を囲む。複数のＬＥＤ２１は、光の照射方向を、撮像部１０の光軸方向と一致させて配置される。つまり、複数のＬＥＤ２１からの照射光は、オイルパン１１０の底面に直交する。これにより、撮像部１０の撮像領域の周囲は、発光部２０により照射される。 The light emitting unit 20 has a plurality of LEDs 21. As shown in FIG. 2, the plurality of LEDs 21 are arranged in an annular shape. The plurality of LEDs 21 are arranged on the outer side in the radial direction of the imaging unit 10 and surround the imaging unit 10. The plurality of LEDs 21 are arranged so that the light irradiation direction coincides with the optical axis direction of the imaging unit 10. That is, the irradiation light from the plurality of LEDs 21 is orthogonal to the bottom surface of the oil pan 110. As a result, the periphery of the imaging region of the imaging unit 10 is irradiated by the light emitting unit 20.

発光部２０からの光は、オイルパン１１０の底面に直交する。このため、オイルパン１１０の底面での反射光の拡散が抑制される。特に、発光部２０からの光は、拡散が小さいＬＥＤ２１からの光である。このため、撮像領域から離れた領域が照射され、不要な反射光が発生することを抑制できる。これにより、拡散光、または、不要な反射光により、撮像部１０による撮像結果に不要な情報が含まれることを防止できる。また、円環状に配列したＬＥＤ２１の中央部に撮像部１０を配置するため、スペースを有効活用でき、装置の大型化を抑制できる。 The light from the light emitting unit 20 is orthogonal to the bottom surface of the oil pan 110. Therefore, the diffusion of the reflected light on the bottom surface of the oil pan 110 is suppressed. In particular, the light from the light emitting unit 20 is the light from the LED 21 having a small diffusion. Therefore, it is possible to suppress the generation of unnecessary reflected light due to the irradiation of a region away from the imaging region. As a result, it is possible to prevent unnecessary information from being included in the image pickup result by the image pickup unit 10 due to diffused light or unnecessary reflected light. Further, since the imaging unit 10 is arranged in the central portion of the LEDs 21 arranged in an annular shape, the space can be effectively used and the size of the apparatus can be suppressed.

移動機構３０は、撮像部１０および発光部２０と、オイルパン１１０とを、オイルパン１１０の底面に沿う方向に、相対移動させる。これにより、撮像部１０は、オイルパン１１０の底面全体にわたって、撮像することができる。また、発光部２０は、撮像部１０の撮像領域が移動しても、撮像部１０の撮像領域の周囲に光を照射できる。 The moving mechanism 30 relatively moves the imaging unit 10, the light emitting unit 20, and the oil pan 110 in a direction along the bottom surface of the oil pan 110. As a result, the image pickup unit 10 can take an image over the entire bottom surface of the oil pan 110. Further, the light emitting unit 20 can irradiate the periphery of the imaging region of the imaging unit 10 with light even if the imaging region of the imaging unit 10 moves.

移動機構３０は、少なくとも撮像部１０を、軸方向の上下に移動する。これにより、撮像部１０と、オイルパン１１０の底面との間の撮像距離の調整が可能となる。そして、撮像部１０による撮像結果の精度は向上する。 The moving mechanism 30 moves at least the imaging unit 10 up and down in the axial direction. This makes it possible to adjust the imaging distance between the imaging unit 10 and the bottom surface of the oil pan 110. Then, the accuracy of the image pickup result by the image pickup unit 10 is improved.

制御部４０は、例えば、コンピュータである。制御部４０は、撮像部１０、発光部２０および移動機構３０それぞれと、有線または無線で電気的に接続され、各部を動作制御する。制御部４０は、ＣＰＵ等の処理部４１と、ハードディスクドライブ等の記憶部４２と、を有する。記憶部４２には、動作制御プログラムＰおよびデータＤが記憶される。 The control unit 40 is, for example, a computer. The control unit 40 is electrically connected to each of the image pickup unit 10, the light emitting unit 20, and the moving mechanism 30 by wire or wirelessly, and controls the operation of each unit. The control unit 40 includes a processing unit 41 such as a CPU and a storage unit 42 such as a hard disk drive. The operation control program P and the data D are stored in the storage unit 42.

データＤには、撮像データ情報が含まれる。撮像データ情報は、オイルパン１１０の底面にオイル１１１（図１参照）がある場合の撮像データと、オイル１１１がない場合の撮像データとから決定された輝度基準値である。撮像データ情報は、オイル１１１の有無を判定する処理を行う前に、予め記憶部４２に記憶される。 The data D includes imaging data information. The imaging data information is a brightness reference value determined from the imaging data when the oil 111 (see FIG. 1) is present on the bottom surface of the oil pan 110 and the imaging data when the oil 111 is not present. The imaging data information is stored in the storage unit 42 in advance before the process of determining the presence or absence of the oil 111 is performed.

処理部４１は、記憶部４２に記憶された動作制御プログラムＰおよびデータＤを呼び出し、実行する。これにより、移動機構３０を駆動して、撮像部１０および発光部２０の移動、撮像部１０による撮像、発光部２０による発光、オイルパン１１０の底面におけるオイルの有無の判定、などを行う。なお、処理部４１は、電子回路により構成されてもよい。処理部４１は、本発明の「判定部」の一例である。 The processing unit 41 calls and executes the operation control program P and the data D stored in the storage unit 42. As a result, the moving mechanism 30 is driven to move the imaging unit 10 and the light emitting unit 20, image imaging by the imaging unit 10, light emission by the light emitting unit 20, and determination of the presence or absence of oil on the bottom surface of the oil pan 110. The processing unit 41 may be configured by an electronic circuit. The processing unit 41 is an example of the "determination unit" of the present invention.

＜１．２．検査装置での処理＞
図４は、処理部４１が実行する処理のフローチャートである。なお、図４のステップＳ１〜Ｓ３は、オイル１１１の有無を判定する判定処理を行うための前段階の処理を示す。 <1.2. Processing with inspection equipment>
FIG. 4 is a flowchart of the process executed by the processing unit 41. In addition, steps S1 to S3 of FIG. 4 show the process of the pre-stage for performing the determination process of determining the presence or absence of oil 111.

処理部４１は撮像距離を調整させる（ステップＳ１）。処理部４１は、移動機構３０を駆動し、オイルパン１１０の底面に対して、撮像部１０を、軸方向の上下に移動させる。これにより、撮像距離が調整され、撮像部１０の焦点の調整または撮像領域の調整を行える。そして、撮像部１０による撮像結果の精度は向上する。 The processing unit 41 adjusts the imaging distance (step S1). The processing unit 41 drives the moving mechanism 30 to move the imaging unit 10 up and down in the axial direction with respect to the bottom surface of the oil pan 110. As a result, the imaging distance is adjusted, and the focus of the imaging unit 10 can be adjusted or the imaging region can be adjusted. Then, the accuracy of the image pickup result by the image pickup unit 10 is improved.

処理部４１は輝度基準値を設定する（ステップＳ２）。詳しくは、処理部４１は、撮像部１０により、オイル１１１がない状態のオイルパン１１０の底面と、オイル１１１がある状態のオイルパン１１０の底面とをそれぞれ撮像する。 The processing unit 41 sets the brightness reference value (step S2). Specifically, the processing unit 41 uses the imaging unit 10 to image the bottom surface of the oil pan 110 without the oil 111 and the bottom surface of the oil pan 110 with the oil 111, respectively.

図５は、オイル１１１がない状態のオイルパン１１０の底面の撮像結果を示す図である。図６は、オイル１１１がある状態のオイルパン１１０の底面の撮像結果を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an imaging result of the bottom surface of the oil pan 110 without the oil 111. FIG. 6 is a diagram showing an imaging result of the bottom surface of the oil pan 110 with the oil 111 present.

オイル１１１がない状態では、発光部２０からの光は、オイルパン１１０の底面で拡散する。このため、オイルパン１１０から撮像部１０への反射光の輝度は低い。一方、オイル１１１がある状態では、発光部２０からの光はオイル１１１で反射するため、オイルパン１１０から撮像部１０への反射光の輝度は高い。なお、発光部２０からの光は、ＬＥＤ２１からの光である。ＬＥＤ２１の光は拡散が小さい。このため、撮像領域から外れた領域が照射されること抑制できる。その結果、不要な反射光が発生し、撮像データに不要な情報が含まれることを防止できる。 In the absence of the oil 111, the light from the light emitting unit 20 is diffused at the bottom surface of the oil pan 110. Therefore, the brightness of the reflected light from the oil pan 110 to the image pickup unit 10 is low. On the other hand, in the state where the oil 111 is present, the light from the light emitting unit 20 is reflected by the oil 111, so that the brightness of the reflected light from the oil pan 110 to the image pickup unit 10 is high. The light from the light emitting unit 20 is the light from the LED 21. The light of the LED 21 has a small diffusion. Therefore, it is possible to suppress irradiation of a region outside the imaging region. As a result, it is possible to prevent unnecessary reflected light from being generated and unnecessary information from being included in the imaging data.

次に、処理部４１は、オイル１１１がない状態の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値を取得する。ここで、処理部４１は、撮像データの画素毎に輝度値を検出し、検出した輝度値を二次元配列で格納する。そして、処理部４１は、二次元配列された輝度値の中から最も高い輝度値を取得する。同様に、処理部４１は、オイル１１１がある状態の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値を取得する。そして、処理部４１は、取得した２つの輝度値の平均値を算出し、算出した結果を、輝度基準値として設定する。 Next, the processing unit 41 acquires the brightness value having the highest brightness among the brightness values in the imaging data in the state where the oil 111 is not present. Here, the processing unit 41 detects the luminance value for each pixel of the imaging data and stores the detected luminance value in a two-dimensional array. Then, the processing unit 41 acquires the highest luminance value from the two-dimensionally arranged luminance values. Similarly, the processing unit 41 acquires the brightness value having the highest brightness among the brightness values in the imaging data in the state where the oil 111 is present. Then, the processing unit 41 calculates the average value of the two acquired luminance values, and sets the calculated result as the luminance reference value.

処理部４１は、設定した輝度基準値を、記憶部４２に記憶する（ステップＳ３）。ただし、平均値を輝度基準値とする方法は一例である。例えば、輝度基準値は、異物がない場合の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値と、異物がある場合の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値と、補正係数と、から算出した値を、輝度基準値としてもよい。補正係数は、例えば、経験則、装置の特性または実験結果などから得られる値である。 The processing unit 41 stores the set luminance reference value in the storage unit 42 (step S3). However, the method of using the average value as the brightness reference value is an example. For example, the brightness reference value is corrected with the brightness value having the highest brightness among the brightness values in the imaging data when there is no foreign matter and the brightness value having the highest brightness among the brightness values in the imaging data when there is foreign matter. The value calculated from the coefficient may be used as the brightness reference value. The correction coefficient is, for example, a value obtained from an empirical rule, a characteristic of an apparatus, an experimental result, or the like.

なお、ステップＳ２において、処理部４１は、オイルパン１１０の底面の一部のみを撮像して、輝度基準値を設定してもよいし、オイルパン１１０の底面全体を撮像して、輝度基準値を設定してもよい。オイルパン１１０の底面全体を撮像する場合、撮像部１０は、オイルパン１１０の底面全体を、複数の領域に区分けして、撮像する。そして、区分毎に輝度基準値を設定してもよいし、全区分の輝度基準値の平均値を、輝度基準値に設定してもよい。 In step S2, the processing unit 41 may image only a part of the bottom surface of the oil pan 110 to set the brightness reference value, or may image the entire bottom surface of the oil pan 110 and set the brightness reference value. May be set. When imaging the entire bottom surface of the oil pan 110, the imaging unit 10 divides the entire bottom surface of the oil pan 110 into a plurality of regions and images the entire bottom surface. Then, the brightness reference value may be set for each division, or the average value of the brightness reference values of all the divisions may be set as the brightness reference value.

処理部４１は、オイルパン１１０の底面のオイル１１１の有無を判定する判定処理を開始する。まず、処理部４１は撮像領域を調整する（ステップＳ４）。つまり、処理部４１は、移動機構３０を駆動して、撮像部１０および発光部２０と、オイルパン１１０とを、オイルパン１１０の底面に沿う方向に、相対移動させる。このとき、最初にオイルパン１１０の底面を撮像する場合、例えば、オイルパン１１０の底面の角部を原点とし、原点に撮像領域を位置調整する。 The processing unit 41 starts a determination process for determining the presence or absence of oil 111 on the bottom surface of the oil pan 110. First, the processing unit 41 adjusts the imaging region (step S4). That is, the processing unit 41 drives the moving mechanism 30 to relatively move the imaging unit 10, the light emitting unit 20, and the oil pan 110 in the direction along the bottom surface of the oil pan 110. At this time, when the bottom surface of the oil pan 110 is first imaged, for example, the corner portion of the bottom surface of the oil pan 110 is set as the origin, and the position of the imaging region is adjusted to the origin.

処理部４１は、発光部２０により撮像領域周囲に光を照射しつつ、撮像部１０により撮像する（ステップＳ５）。次に、処理部４１は、撮像して得られた撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値と、記憶部４２に記憶した輝度基準値とを比較する（ステップＳ６）。 The processing unit 41 irradiates the periphery of the imaging region with light by the light emitting unit 20 and takes an image by the imaging unit 10 (step S5). Next, the processing unit 41 compares the brightness value having the highest brightness among the brightness values in the imaged data obtained by imaging with the brightness reference value stored in the storage unit 42 (step S6).

処理部４１は、ステップＳ６の比較結果から、オイルパン１１０の底面にオイル１１１があるか否かを判定する（ステップＳ７）。撮像して得られた撮像データの輝度値が輝度基準値より大きい場合、処理部４１は、オイルパン１１０の底面にオイル１１１があると判定する。一方、撮像して得られた撮像データの輝度値が輝度基準値より小さい場合、処理部４１は、オイルパン１１０の底面にオイル１１１はないと判定する。 The processing unit 41 determines whether or not there is oil 111 on the bottom surface of the oil pan 110 from the comparison result in step S6 (step S7). When the luminance value of the imaging data obtained by imaging is larger than the luminance reference value, the processing unit 41 determines that the oil 111 is on the bottom surface of the oil pan 110. On the other hand, when the luminance value of the imaging data obtained by imaging is smaller than the luminance reference value, the processing unit 41 determines that there is no oil 111 on the bottom surface of the oil pan 110.

オイル１１１がないと判定する場合（ステップＳ７：ＮＯ）、処理部４１は、オイルパン１１０全体を撮像したか否かを判定する（ステップＳ８）。オイルパン１１０全体を撮像していない場合（ステップＳ８：ＮＯ）、処理部４１は、ステップＳ４の処理を実行する。２度目以降にオイルパン１１０の底面を撮像する場合、例えば、原点に設定したオイルパン１１０の底面の角部から、底面の辺に沿って、撮像領域を順次移動し、オイルパン１１０の底面全体を撮像する。 When it is determined that there is no oil 111 (step S7: NO), the processing unit 41 determines whether or not the entire oil pan 110 has been imaged (step S8). When the entire oil pan 110 is not imaged (step S8: NO), the processing unit 41 executes the processing of step S4. When imaging the bottom surface of the oil pan 110 from the second time onward, for example, the imaging region is sequentially moved from the corner of the bottom surface of the oil pan 110 set as the origin along the side of the bottom surface, and the entire bottom surface of the oil pan 110 is imaged. To image.

ステップＳ７で、オイルパン１１０の底面にオイル１１１があると判定した場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、または、ステップＳ８で、オイルパン１１０全体を撮像したと判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、処理部４１は、オイル判定の結果を出力する（ステップＳ９）。オイル判定の結果を出力する方法は、特に限定されない。例えば、表示装置に出力し、または、光を点滅させて、視覚的に報知してもよいし、音を出力して聴覚的に報知してもよい。 When it is determined in step S7 that the oil 111 is on the bottom surface of the oil pan 110 (step S7: YES), or when it is determined in step S8 that the entire oil pan 110 is imaged (step S8: YES), the process The unit 41 outputs the result of the oil determination (step S9). The method of outputting the result of the oil determination is not particularly limited. For example, it may be output to a display device or the light may be blinked to visually notify, or a sound may be output to be audibly notified.

このように、検査装置１００は、オイル１１１がない状態の撮像データとの比較により、オイル１１１の有無を判定する。このため、オイルパン１１０の底面の蛍光特性に関係なく、オイル１１１の残存検査を行える。また、発光部２０に、照射光の拡散が小さいＬＥＤ２１を用いることで、撮像領域から外れた領域が照射されること抑制できる。その結果、不要な反射光が発生し、撮像データに不要な情報が含まれることを防止できる。 In this way, the inspection device 100 determines the presence or absence of the oil 111 by comparing with the imaging data in the state where the oil 111 is not present. Therefore, the residual inspection of the oil 111 can be performed regardless of the fluorescence characteristics of the bottom surface of the oil pan 110. Further, by using the LED 21 having a small diffusion of the irradiation light for the light emitting unit 20, it is possible to suppress the irradiation of a region outside the imaging region. As a result, it is possible to prevent unnecessary reflected light from being generated and unnecessary information from being included in the imaging data.

＜２．実施形態２＞
実施形態２では、オイル１１１の有無の判定処理が、実施形態１と相違する。以下、相違点についてのみ、説明する。検査装置１００の構成は、実施形態１と同じであるため、その説明は省略する。 <2. Embodiment 2>
In the second embodiment, the process of determining the presence or absence of the oil 111 is different from that of the first embodiment. Hereinafter, only the differences will be described. Since the configuration of the inspection device 100 is the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図７は、処理部４１が実行する処理のフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart of the process executed by the processing unit 41.

処理部４１は、オイル１１１なしの状態のオイルパン１１０の底面を撮像させる（ステップＳ１１）。処理部４１は、得られた撮像データを記憶部４２に記憶する（ステップＳ１２）。 The processing unit 41 images the bottom surface of the oil pan 110 without the oil 111 (step S11). The processing unit 41 stores the obtained imaging data in the storage unit 42 (step S12).

処理部４１は、オイルパン１１０の底面のオイル１１１の有無を判定する判定処理を開始する。まず、処理部４１は、撮像領域を調整する（ステップＳ１３）。つまり、処理部４１は、移動機構３０を駆動して、撮像部１０および発光部２０と、オイルパン１１０とを、オイルパン１１０の底面に沿う方向に、相対移動させる。 The processing unit 41 starts a determination process for determining the presence or absence of oil 111 on the bottom surface of the oil pan 110. First, the processing unit 41 adjusts the imaging region (step S13). That is, the processing unit 41 drives the moving mechanism 30 to relatively move the imaging unit 10, the light emitting unit 20, and the oil pan 110 in the direction along the bottom surface of the oil pan 110.

処理部４１は、発光部２０により撮像領域周囲に光を照射しつつ、撮像部１０により撮像させる（ステップＳ１４）。次に、処理部４１は、撮像して得られた撮像データの輝度分布と、記憶部４２に記憶した撮像データの輝度分布と、を比較する（ステップＳ１５）。詳しくは、処理部４１は、オイル１１１がない状態の撮像データから得られた二次元配列された輝度値と、オイル１１１がある状態の撮像データから得られた二次元配列された輝度値とのうち、同じ座標同士の輝度値を比較する。同じ座標同士の輝度値の差分が、閾値より小さいと、処理部４１は、類似度が高いと判定する。一方、同じ座標同士の輝度値の差分が、閾値より大きいと、処理部４１は、類似度が低いと判定する。 The processing unit 41 causes the imaging unit 10 to perform an image while irradiating the periphery of the imaging region with light by the light emitting unit 20 (step S14). Next, the processing unit 41 compares the luminance distribution of the imaging data obtained by imaging with the luminance distribution of the imaging data stored in the storage unit 42 (step S15). Specifically, the processing unit 41 has a two-dimensionally arranged luminance value obtained from the imaging data in the absence of the oil 111 and a two-dimensionally arranged luminance value obtained from the imaging data in the presence of the oil 111. Among them, the brightness values of the same coordinates are compared. If the difference between the luminance values of the same coordinates is smaller than the threshold value, the processing unit 41 determines that the similarity is high. On the other hand, when the difference between the luminance values of the same coordinates is larger than the threshold value, the processing unit 41 determines that the similarity is low.

なお、処理部４１は、輝度分布の比較を行う前に、撮像データの輝度値をフィルタリングする前処理を行い、比較する２つの撮像データの差が明確となるようにしてもよい。前処理は、例えば、ある範囲にある輝度値を一様な輝度値にし、または、所定の規則によって輝度値を増減させる処理である。この前処理を行うことで、撮像データ内のノイズを除去でき、輝度値の検出精度が向上する。 The processing unit 41 may perform preprocessing for filtering the luminance value of the imaging data before comparing the luminance distribution so that the difference between the two imaging data to be compared becomes clear. The pre-processing is, for example, a process of setting the luminance value in a certain range to a uniform luminance value, or increasing or decreasing the luminance value according to a predetermined rule. By performing this preprocessing, noise in the imaging data can be removed, and the detection accuracy of the luminance value is improved.

処理部４１は、ステップＳ１５の比較結果から、オイルパン１１０の底面にオイルがあるか否かを判定する（ステップＳ１６）。例えば、処理部４１は、２つの撮像データの輝度分布の類似度を算出し、類似度が閾値を超えるか否かにより、オイル１１１の有無の判定を行う。類似度が閾値を超える場合には、処理部４１は、オイル１１１があると判定する。また、類似度が閾値を超えない場合には、処理部４１は、オイル１１１がないと判定する。 The processing unit 41 determines whether or not there is oil on the bottom surface of the oil pan 110 from the comparison result in step S15 (step S16). For example, the processing unit 41 calculates the similarity of the brightness distributions of the two imaging data, and determines the presence or absence of the oil 111 depending on whether or not the similarity exceeds the threshold value. When the similarity exceeds the threshold value, the processing unit 41 determines that the oil 111 is present. If the similarity does not exceed the threshold value, the processing unit 41 determines that there is no oil 111.

オイル１１１がないと判定する場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、処理部４１は、オイルパン１１０全体を撮像したか否かを判定する（ステップＳ１７）。オイルパン１１０全体を撮像していない場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、処理部４１は、ステップＳ１３の処理を実行する。 When it is determined that there is no oil 111 (step S16: NO), the processing unit 41 determines whether or not the entire oil pan 110 has been imaged (step S17). When the entire oil pan 110 is not imaged (step S17: NO), the processing unit 41 executes the process of step S13.

ステップＳ１６で、オイルパン１１０の底面にオイル１１１があると判定した場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、または、ステップＳ１７で、オイルパン１１０全体を撮像したと判定した場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、処理部４１は、オイル判定の結果を出力する（ステップＳ１８）。 When it is determined in step S16 that the oil 111 is on the bottom surface of the oil pan 110 (step S16: YES), or when it is determined in step S17 that the entire oil pan 110 is imaged (step S17: YES), the process is performed. The unit 41 outputs the result of the oil determination (step S18).

このように、撮像して得られた撮像データと、記憶した、オイル１１１がない状態の撮像データとの輝度分布の類似度から、オイル１１１の有無の判定を行うため、オイルパン１１０の底面の蛍光特性に関係なく、オイル１１１の残存検査を行える。 In order to determine the presence or absence of the oil 111 from the similarity of the brightness distribution between the imaged data obtained by imaging and the stored imaged data without the oil 111, the bottom surface of the oil pan 110 Residual inspection of oil 111 can be performed regardless of the fluorescence characteristics.

以上、実施形態１および実施形態２について説明したが、上述の実施形態に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Although the first and second embodiments have been described above, the elements appearing in the above-described embodiments may be appropriately combined as long as there is no contradiction.

本願は、検査装置および検査方法に利用できる。 The present application can be used for inspection equipment and inspection methods.

１０ ：撮像部
２０ ：発光部
２１ ：ＬＥＤ
３０ ：移動機構
４０ ：制御部
４１ ：処理部
４２ ：記憶部
１００ ：検査装置
１１０ ：オイルパン
１１１ ：オイル
Ｄ ：データ
Ｐ ：動作制御プログラム 10: Imaging unit 20: Light emitting unit 21: LED
30: Moving mechanism 40: Control unit 41: Processing unit 42: Storage unit 100: Inspection device 110: Oil pan 111: Oil D: Data P: Operation control program

Claims (10)

物体表面の異物の有無を検査する検査装置であって、
物体表面を撮像する撮像部と、
前記撮像部に隣接配置され、前記撮像部の撮像領域に向けて光を照射する発光部と、
異物がない状態の前記物体表面および異物がある状態の前記物体表面の撮像データ情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された撮像データ情報の輝度分布と、前記撮像部により得られる撮像データの輝度分布との類似度を比較した結果によって、異物の有無を判定する判定部と、
を備える、検査装置。 An inspection device that inspects the surface of an object for foreign matter.
An imaging unit that captures the surface of an object,
A light emitting unit that is arranged adjacent to the imaging unit and irradiates light toward the imaging region of the imaging unit.
A storage unit that stores imaging data information of the object surface in the absence of foreign matter and the object surface in the presence of foreign matter, and a storage unit.
A determination unit that determines the presence or absence of a foreign substance based on the result of comparing the similarity between the luminance distribution of the imaging data information stored in the storage unit and the luminance distribution of the imaging data obtained by the imaging unit.
An inspection device. 物体表面の異物の有無を検査する検査装置であって、
物体表面を撮像する撮像部と、
前記撮像部に隣接配置され、前記撮像部の撮像領域に向けて光を照射する発光部と、
異物がない状態の前記物体表面の撮像データの輝度値および異物がある状態の前記物体表面の撮像データの輝度値を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された異物がない場合の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値と、異物がある場合の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値とから算出される輝度基準値と、前記撮像部により得られる撮像データの輝度値との比較結果から、異物の有無を判定する判定部と、
を備える、検査装置。 An inspection device that inspects the surface of an object for foreign matter.
An imaging unit that captures the surface of an object,
A light emitting unit that is arranged adjacent to the imaging unit and irradiates light toward the imaging region of the imaging unit.
A storage unit that stores the brightness value of the imaging data of the object surface in the absence of foreign matter and the brightness value of the imaging data of the object surface in the presence of foreign matter.
Calculated from the highest brightness value in the imaging data when there is no foreign matter stored in the storage unit and the highest brightness value among the brightness values in the imaging data when there is a foreign matter. A determination unit for determining the presence or absence of a foreign substance based on a comparison result between the brightness reference value to be obtained and the brightness value of the imaging data obtained by the imaging unit.
An inspection device. 請求項２に記載の検査装置であって、
前記判定部は、異物がない場合の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値と、異物がある場合の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値とから平均値を算出し、前記平均値を輝度基準値とする、
検査装置。 The inspection device according to claim 2.
The determination unit calculates an average value from the brightness value having the highest brightness among the brightness values in the imaging data when there is no foreign matter and the brightness value having the highest brightness among the brightness values in the imaging data when there is foreign matter. Calculate and use the average value as the brightness reference value.
Inspection equipment. 請求項１から請求項３までのいずれか一つに記載の検査装置であって、
前記発光部は、
前記物体表面の法線方向に沿って光を照射する、
検査装置。 The inspection device according to any one of claims 1 to 3.
The light emitting unit
Irradiating light along the normal direction of the object surface,
Inspection equipment. 請求項１から請求項４までのいずれか一つに記載の検査装置であって、
前記発光部は、複数のＬＥＤを有する、
検査装置。 The inspection device according to any one of claims 1 to 4.
The light emitting unit has a plurality of LEDs.
Inspection equipment. 請求項５に記載の検査装置であって、
前記複数のＬＥＤは、
照射方向に沿った軸を中心に周方向に配置され、前記撮像部を囲んでいる、
検査装置。 The inspection device according to claim 5.
The plurality of LEDs
It is arranged in the circumferential direction around an axis along the irradiation direction and surrounds the imaging unit.
Inspection equipment. 請求項１から請求項６までのいずれか一つに記載の検査装置であって、
前記撮像部および前記発光部と、前記物体とを、前記物体表面に沿う方向に相対移動させる移動機構をさらに備える、
検査装置。 The inspection device according to any one of claims 1 to 6.
A moving mechanism for relatively moving the image pickup unit, the light emitting unit, and the object in a direction along the surface of the object is further provided.
Inspection equipment. 請求項７に記載の検査装置であって、
前記移動機構は、
前記撮像部と、軸前記物体表面との距離を調整する、
検査装置。 The inspection device according to claim 7.
The moving mechanism
Adjusting the distance between the imaging unit and the surface of the shaft.
Inspection equipment. 物体表面の異物の有無を検査する検査方法であって、
ａ）物体表面を撮像部により撮像する工程と、
ｂ）前記撮像部に隣接配置された発光部から、前記撮像部の撮像領域に向けて光を照射する工程と、
ｃ）記憶部に記憶された、異物がない状態および異物がある状態の前記物体表面の撮像データ情報の輝度分布と、前記撮像部により得られる撮像データの
輝度分布との類似度を比較した結果によって、異物の有無を判定する工程と、
を備える、検査方法。 It is an inspection method that inspects the presence of foreign matter on the surface of an object.
a) The process of imaging the surface of an object with an imaging unit,
b) A step of irradiating light from a light emitting unit arranged adjacent to the imaging unit toward the imaging region of the imaging unit.
c) The brightness distribution of the image pickup data information of the object surface in the state without foreign matter and the state with foreign matter stored in the storage unit, and the image pickup data obtained by the image pickup unit .
The process of determining the presence or absence of foreign matter based on the result of comparing the similarity with the brightness distribution,
The inspection method. 物体表面の異物の有無を検査する検査方法であって、
ａ）物体表面を撮像部により撮像する工程と、
ｂ）前記撮像部に隣接配置された発光部から、前記撮像部の撮像領域に向けて光を照射する工程と、
ｃ）記憶部に記憶された、異物がない状態の前記物体表面の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値と、異物がある状態の前記物体表面の撮像データにおける輝度値のうち、最も輝度が高い輝度値とから算出される輝度基準値と、前記撮像部により得られる撮像データの輝度値との比較結果から、異物の有無を判定する工程と、
を備える、検査方法。 It is an inspection method that inspects the presence of foreign matter on the surface of an object.
a) The process of imaging the surface of an object with an imaging unit,
b) A step of irradiating light from a light emitting unit arranged adjacent to the imaging unit toward the imaging region of the imaging unit.
c) Of the brightness values stored in the storage unit in the imaged data of the object surface in the absence of foreign matter, the highest brightness value and the brightness value in the imaged data of the object surface in the state of foreign matter. The step of determining the presence or absence of foreign matter from the comparison result between the luminance reference value calculated from the luminance value having the highest luminance and the luminance value of the imaging data obtained by the imaging unit.
The inspection method.
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