JP7303412B2 - ワークカウント制御システム、パーツフィーダ - Google Patents

Description

本発明は、ワークを所定方向に搬送しながら供給先に供給可能な供給装置に適用可能なワークカウント制御システム、及びパーツフィーダに関するものである。

搬送対象物であるワークを所定の搬送路上において１列で搬送しながら姿勢や向きを揃えて所定の供給先まで供給可能なパーツフィーダ（供給装置）において、ワークの搬送数をカウントする手段が種々講じられている。
例えば、搬送路上にトリガセンサ（透過型ファイバセンサ）を設け、トリガセンサのＯＮ・ＯＦＦ信号によってワークをカウントする手段が知られている。すなわち、搬送路上を横切る所定位置に、投光用トリガセンサ及び受光用トリがセンサを対向配置し、これらトリガセンサによる投受光ラインを検知ラインに設定することで、ワークが検知ラインを通過した（横切った）場合には「遮光状態」になり、トリガセンサはＯＦＦ信号を発信する一方、ワークが検知ラインを通過していない場合には「通光状態」になり、トリガセンサはＯＮ信号を発信する。そして、トリガセンサからの発信信号がＯＮ信号からＯＦＦ信号に切り替わった回数を「ワークカウント」とすることで、ワークの搬送数をカウントする技術が従来より知られている。

特許第４２４３４７１号公報

しかしながら、このような構成であれば、トリガセンサが必須であることに加えて、複数のワークが搬送方向に隙間無く並んだ状態で検知ラインを通過した場合、これら複数のワークが通過している間、トリガセンサからの発信信号はＯＦＦ信号のままであるため、トリガセンサによるワークのカウント数が実際のワークの搬送数と一致しないという問題が生じる。

そこで、搬送路上において搬送方向に並ぶワーク同士の間に隙間を積極的に形成するために、搬送路上に下り勾配の傾斜面を形成し、その傾斜面に検知ラインを設定した構成や、検知ラインよりも搬送方向上流側の所定位置に吸引用の小孔を形成し、小孔の形成箇所に到達したワークを吸引して一時的に搬送停止状態にする構成が考えられる。

しかし、下り勾配の搬送面を形成したり小孔を形成する加工処理や、吸引機の設置処理は面倒であり、費用も掛かることに加えて、傾斜面または小孔の加工精度や、吸引機のバルブ応答性によっては、所期の目的、つまり、ワーク同士の間に隙間を形成することができず、トリガセンサの検知処理に基づくカウント精度の低下を招来する場合も起こり得る。

本発明は、このような問題に着目してなされたものであって、主たる目的は、トリガセンサを用いずに、画像処理データに基づいてワークの搬送数をカウント可能なワークカウント制御システムを提供することにある。

すなわち本発明は、搬送路上のワークを移動させながら所定の供給先まで搬送可能な供給装置に適用可能なワークカウント制御システムであり、搬送路上において１列で移動するワークを所定の撮影時間間隔で連続撮影する撮像手段と、撮像手段によって撮影した画像データを保存する画像保存部を有する画像処理装置とを備え、画像処理装置として、画像保存部に保存された画像データを用いて、ワークの搬送速度及び撮影時間間隔の関係からワークが含まれるようにサーチエリアを設定可能なサーチエリア設定部と、サーチエリアにおいて搬送方向に沿った軸を有する搬送方向座標における検出位置が画像データごとに変化するワークの特徴点をサーチするサーチ部と、サーチ部によるサーチ結果から得られる搬送方向座標における特徴点の座標値の変化に基づいてワーク１個の通過であるとカウントするカウント部とを備えたものを適用し、搬送方向に沿ったサーチエリアの長さを、撮像手段の撮影時間間隔（トリガ間隔）、ワークの搬送速度、サーチエリア内における同一ワークに対する撮像手段の撮影回数、及び特徴点を特定するための搬送方向の長さ、に基づいて設定していることを特徴としている。ここで搬送対象物であるワークとしては、例えば微小サイズの電子部品等を挙げることができるが、供給装置によって搬送可能なものであれば特に限定されない。また、「ワークの搬送速度及び撮影時間間隔の関係からワークが含まれるようにサーチエリアを設定可能」とは、「ワークの搬送速度及び撮影時間間隔の関係から１個のワークについて当該ワークの一部分または全体が含まれるようにサーチエリアを設定可能」という意味である。

本発明者は、このような本発明に係るワークカウント制御システムによれば、搬送路上において１列の状態で搬送中のワークに対して、撮像手段で撮影した画像データを画像保存部に保存し、保存した画像データを用いてサーチエリア設定部で設定したサーチエリア内におけるワークの特徴点をサーチし、サーチ部によるサーチ結果から得られる搬送方向座標における特徴点の値（座標値）の変化に基づいてワークを正確にカウントできることを見出した。特に、「撮像手段の撮影時間間隔（トリガ間隔）」、「ワーク搬送速度」、「サーチエリア内における同一ワークに対する撮像手段の撮影回数」、及び「特徴点を特定するための搬送方向の長さ」、以上の４項目に基づいて「搬送方向に沿ったサーチエリアの長さ」を設定することで、搬送路上において１列の状態で搬送中のワークを、ワークカウント処理のために一旦停止させたり、搬送速度を一時的に加速させる必要もなく、適切にカウントすることが可能な本発明に係るワークカウント制御システムは、これまでに着想されることのない極めて斬新で有用なものである。なお、本発明のワークカウント制御システムは、搬送路上のワークを移動させながら所定の供給先まで搬送可能な供給装置全般に適用可能なものであり、ワークを振動によって移動させる構成の供給装置に限らず、ワークを振動以外の手段（例えばエアによって浮上させる手段等）によって移動させる構成の供給装置にも適用することができる。

特に、本発明に係るワークカウント制御システムであれば、トリガセンサが不要であり、ワーク同士が搬送方向に隙間無く並んだ状態であっても、ワークを正確にカウントすることができ、単位時間あたりのワークの供給量が増加する。なお、本発明に係るワークカウント制御システムであれば、搬送方向に並ぶワーク同士の間に隙間がある状態で搬送されたワークに対しても正確にカウントすることが可能である。

さらに、本発明に係るワークカウント制御システムは、各画像データに共通のサーチエリアを１か所設定することで正確なワークカウントを行うことでき、ワークカウントを行うために複数の計測領域を設定することが要求される構成と比較して、制御の簡便性が向上し、ワークカウント処理に要する時間の短縮化を図ることが可能である。

本発明において、「搬送方向に沿った前記サーチエリアの長さ」は、サーチエリア内における同一ワークに対する撮像手段の撮影回数で搬送方向に沿ったワークの長さを除算した値が、撮像手段の撮影時間間隔（トリガ間隔）とワーク搬送速度の乗算値以上であるという第１条件と、撮像手段の撮影時間間隔（トリガ間隔）、ワーク搬送速度及びサーチエ
リア内における同一ワークに対する撮像手段の撮影回数の乗算値に、特徴点を特定するための搬送方向の長さを加算した値以上であるという第２条件とを満たす長さであることが好ましい。

本発明におけるカウント部が、サーチ部によって新たに検出した搬送方向座標における特徴点の座標値と前回検出時の特徴点の座標値とを比較して所定条件を満たす変化があった時点でワーク１個の通過であるとカウントするものであれば、比較的簡単な制御でカウント処理を実現できる。

本発明における「特徴点を特定するための搬送方向の長さ」が搬送方向に沿ったワークの長さ以上である場合には、サーチ部が、サーチエリア内における最下流側の特徴点またはサーチエリア内における最上流側の特徴点をサーチするように構成することで、正確なワークカウント処理を実施できる。

一方、本発明における「特徴点を特定するための搬送方向の長さ」が搬送方向に沿ったワークの長さ未満である場合には、サーチ部が、サーチエリア内における特徴点及び特徴点の有無をサーチするように構成することで、正確なワークカウント処理を実施できる。

本発明における「特徴点」としては、「ワークの重心」、またはワークにおける任意の一点（点、線を含む）を挙げることができる。なお、画像保存部には、同一ワークに関して２回以上撮影した画像データを保存するように設定することで、撮影時刻ごとに変化するサーチエリア内のワークの移動を適切に把握することができる。この場合、「サーチエリア内における同一ワークに対する撮像手段の撮影回数」は、「２以上の整数」に設定することになる。

また、本発明に係るパーツフィーダは、ワークカウント制御システムを用いてワークカウント制御システムによるワークカウント処理を行うように構成されたことを特徴としている。このようなパーツフィーダによれば、搬送路上のワークを移動させながら所定の供給先まで搬送する任意のタイミングで、ワークカウント制御システムによるワークカウント処理を行うことで、ワークカウント処理を正確に行うことができ、実用性が高まる。

本発明によれば、撮像手段によって撮影した画像データを保存し、画像データを用いて設定したサーチエリアにおいてワークの特徴点を搬送方向座標上の値としてサーチし、そのサーチ結果から得られる搬送方向座標における特徴点の座標値の変化に基づいてワーク１個の通過であるとカウントする処理を実行することで、トリガセンサを用いずに、搬送方向に隙間無く並んで搬送される（連続的に搬送される）ワーク、及び、ワーク同士の間に間隔を空けて搬送される（間欠的、断続的に搬送される）ワークの搬送数を正確にカウント可能なワークカウント制御システム、及びパーツフィーダを提供することができる。

本発明の一実施形態に係るワークカウント制御装置を適用した供給装置の平面模式図。 同実施形態における画像保存部で保存された画像データの一例を示す図。 同実施形態における画像データを用いたサーチエリア内での特徴点の変化を示す図。 同サーチエリア内での特徴点の変化を図３よりも多い画像データを用いて示す図。 同実施形態における搬送方向座標及び搬送方向座標上の特徴点の変化をグラフとして示す図。 本実施形態の第１変形例における搬送方向座標及び搬送方向座標上の特徴点の変化をグラフとして示す図。 本実施形態の第２、３変形例における特徴点の変化を図４に対応して示す図。 第２、３変形例における特徴点の変化をグラフとして示す図。 本実施形態の第４、５変形例における特徴点の変化を図４に対応して示す図。 第４、５変形例における特徴点の変化をグラフとして示す図。 第６、７変形例における特徴点の変化をグラフとして示す図。 ワークカウントのタイミングに関する条件を示す図。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

本実施形態に係るワークカウント制御システムＳは、搬送路上の搬送対象物である電子部品等のワークＷを移動させながら所定の供給先まで搬送可能な供給装置Ｘに適用可能なものである。

供給装置Ｘは、例えば図１に示すように、ボウルＹ１の内周面に螺旋状の搬送路であるボウル搬送路Ｙ２が形成されたボウルフィーダＹと、ボウル搬送路Ｙ２の終端に連続する位置に配置されるリニア搬送路Ｚ２を有するリニアフィーダＺとを備え、ワークＷを振動によってボウル搬送路Ｙ２、リニア搬送路Ｚ２の順に移動させながら所定の供給先に搬送可能なものである。

ボウルフィーダＹは、ワークＷ（例えば図２に模式的に示すワークＷ等）を螺旋状の搬送路（ボウル搬送路Ｙ２）上において振動により移動させながら所定の搬送先（供給先）に搬送する装置である。本実施形態に係るボウルフィーダＹは、収容したワークＷを整列させながら搬送するボウルＹ１と、ボウルＹ１に振動を発生させる加振源（図示省略）とを備え、加振源によりボウルＹ１に対して振動を発生させることによって、ボウルＹ１内に収容されたワークＷをボウル搬送路Ｙ２に沿って移動させることができる。

ボウルＹ１は、底面に形成され多数のワークＷを貯留可能な平面視略円形の貯留部Ｙ３と、貯留部Ｙ３の周縁部における所定部分を始端として内周壁に沿って登り傾斜の螺旋状に形成したボウル搬送路Ｙ２（トラックとも称される）とを備えた鉢状のものである。なお、図１ではボウル搬送路Ｙ２に関する詳細な記載を省略しているが、一般的に知られているボウル搬送路を適用することができる。

貯留部Ｙ３は、中心側を径方向外側よりも高くなるように設定された上向き面を有し、ボウルＹ１の振動や貯留部Ｙ３内に収容されている搬送対象物Ｗの自重によってワークＷを径方向外側へ移動させるものである。貯留部Ｙ３の上向き面上において径方向外側へ移動したワークＷは、ボウル搬送路Ｙ２の始端に到達し、そのままボウル搬送路Ｙ２の始端を通過してボウル搬送路Ｙ２に沿って移動する。

ボウル搬送路Ｙ２は、始端が貯留部Ｙ３に連続しており、上向き面であるボウル搬送面を例えば径方向外側に向けて下方に傾斜させた平坦な面に設定したものである。そして、振動によってワークＷが受ける搬送力のうち径方向外側へ向かう力とボウル搬送面の傾斜によって、ワークＷはボウルＹ１の内周壁に接しながら下流側（ボウル搬送路Ｙ２の終端側）に向けて搬送される。本実施形態では、このようなボウル搬送路Ｙ２の所定箇所に整列手段（図示省略）を設け、整列手段によって所定姿勢であるワークＷのみを搬送方向Ｈ下流側に搬送し、所定姿勢ではないワークＷを貯留部Ｙ３へ戻す（落下させる）ように構成している。以上のような構成により、本実施形態のボウルフィーダＹは、１列状に整列させたワークＷをリニアフィーダＺに搬送（供給）できる。

リニアフィーダＺは、図１に示すように、直線状をなす長尺の供給トラフＺ１（搬送台またはシュートとも称される）に振動を与えることで、供給トラフＺ１上に設定されたリニア搬送路Ｚ２に沿ってワークＷを搬送方向Ｈ下流側へ供給可能なものである。本実施形態におけるリニアフィーダＺにおいて、供給トラフＺ１を振動させて供給トラフＺ１上のワークＷを搬送方向Ｈ下流側へ搬送する具体的な構成は特に限定されず、例えば、加振源から与えられる加振力によって、供給トラフＺ１が接続された可動部と固定部とを相互に連結する板バネ（駆動用バネ）を直接または間接的に起振させることで、可動部及び固定部が互いに逆方向に振動し、これによって可動部に接続されている供給トラフＺ１が長手方向に振動し、ワークＷを搬送方向Ｈに沿って下流側へ搬送する構成を挙げることができる。なお、図１では、供給トラフＺ１を可動部に固定するボルト等の固定具を省略している。

リニア搬送路Ｚ２は、始端がボウル搬送路Ｙ２の終端に連続し、リニアフィーダＺの長手方向に沿って一直線状に延伸する凹溝によって形成されたものである。

本実施形態の供給装置Ｘは、振動搬送中のワークＷに対してその搬送姿勢を所定の姿勢に矯正する姿勢矯正手段や、所定の搬送姿勢ではないワークＷを選別してリニア搬送路Ｚ２上から排除する選別手段を備えている。

次に、供給装置Ｘの作用について説明する。

ボウルフィーダＹを構成するボウルＹ１の貯留部Ｙ３に供給された多数のワークＷは、ボウルＹ１の振動によってボウル搬送路Ｙ２上を振動搬送される。ボウル搬送路Ｙ２上を振動搬送されるワークＷは、ボウル搬送路Ｙ２の所定位置に設けた幅狭部や姿勢矯正部（何れも図示省略）を通過することで、搬送姿勢が矯正されて一定の姿勢となり、１列に整列された状態でボウル搬送路Ｙ２の終端に到達し、ボウル搬送路Ｙ２の終端に段差無く連続するリニア搬送路Ｚ２の始端Ｚ２ａに搬送される。

供給装置Ｘは、ボウル搬送路Ｙ２の終端からリニア搬送路Ｚ２の始端Ｚ２ａに到達したワークＷをリニア搬送路Ｚ２に沿って振動搬送する。なお、リニア搬送路Ｚ２上に姿勢矯正手段及び選別手段を設け、正規の搬送姿勢とは異なる搬送姿勢のワークＷを選別してリニア搬送路Ｚ２外に排出する一方、正規の搬送姿勢にあるワークＷがリニア搬送路Ｚ２の終端に到達するように構成し、このようなワークＷをリニア搬送路Ｚ２の終端から所定の供給先に供給することができる。

このような供給装置Ｘに適用可能な本実施形態に係るワークカウント制御システムＳは、搬送路上において１列で移動するワークＷを所定の撮影時間間隔で連続撮影する撮像手段Ｓ１（撮像機）と、撮像手段Ｓ１によって撮影した画像データを処理する画像処理装置Ｓ２とを備えている。

撮像手段Ｓ１は、図１に示すように、例えばリニア搬送路Ｚ２の所定領域を上方（真上）から撮像可能なものであり、設置スペースや仕様に応じて適宜のもの（例えば、ラインカメラまたはエリアカメラ等）を適用できる。ここで、本実施形態では、リニア搬送路Ｚ２の所定領域を上方（真上）から撮像可能な位置に撮像手段Ｓ１を配置しているため、本発明係る「ワークカウント制御システムを用いてワークカウント処理を行うように構成されたパーツフィーダ」は「リニアフィーダＺ」であると捉えることができる。なお、「ボウルフィーダＹ及びリニアフィーダＺを備えた供給装置Ｘ」が本発明に係る「パーツフィーダ」であると捉えることもできる。

画像処理装置Ｓ２は、画像保存部Ｓ２１と、サーチエリア設定部Ｓ２２と、サーチ部Ｓ２３と、カウント部Ｓ２４とを備え、これら各部における処理を図示しない制御部によって制御している。

画像保存部Ｓ２１は、図２に示すように、撮像手段Ｓ１によって撮影した画像データimgを保存するものである。画像処理装置Ｓ２は、撮像手段Ｓ１に有線または無線で通信可能に接続されている。そして、撮像手段Ｓ１で撮影した画像データimgは、画像処理装置Ｓ２に入力されて、画像保存部Ｓ２１に保存される。撮像手段Ｓ１による撮影時間間隔は一定であり、この一定時間をトリガ間隔trと捉えることができる。画像保存部Ｓ２１では、図２に示すように、各時刻で撮像された画像データimgをimg（t）［t＝１，２，３…tは計測回数］として保存する。ここで、搬送路上を、搬送方向Ｈに沿った長さ（図示例では長手寸法）ＬのワークＷを速度（v_work）で搬送させた場合、トリガ間隔tr時間内のワークＷの移動距離は、v_work＊trとなる。つまり、図２に示すように、撮影時刻ごとの画像データimg（t）［t＝１，２，…］に基づいて、トリガ間隔tr時間内にワークＷが移動距離v_work＊trずつ移動するワークＷの動きを把握することができる。なお、図２では、搬送方向Ｈに並ぶ複数のワークＷに関して、説明の便宜上、先頭（最下流）のワークＷに数字の「１」を付し、先頭から２番目以降の各ワークＷにもそれぞれ数字を昇順で付している。

サーチエリア設定部Ｓ２２は、図３に示すように、画像保存部Ｓ２１に保存された画像データimgを用いて、ワークＷの搬送速度v_work及び撮像手段Ｓ１の撮影時間間隔（トリガ間隔）trの関係からワークＷが含まれるようにサーチエリアＳＡを設定可能なものである。サーチエリア設定部Ｓ２２におけるサーチエリアＳＡの設定処理は、パラメータとなる各数値が入力されることによって自動的に設定される処理であってもよいし、オペレータによって直接入力される数値そのものをサーチエリアＳＡとして設定する処理であってもよい。

サーチエリアＳＡは、各画像データimgに設定されるワーク検出用の計測領域である。本実施形態では、撮影時刻ごとの画像データimg（t）［t＝１，２，…］のサーチエリアＳＡ内に、サーチ対象となるワークＷ（同一ワークＷ）が、必ずｎ（ｎは２以上の整数）回以上撮像され、且つ常にサーチエリアＳＡの最下流側に撮像されるように、撮像手段Ｓ１の撮影時間間隔（トリガ間隔）trと、ワークＷの搬送速度v_workと、サーチエリアＳＡの搬送方向Ｈの長さＬｓを以下の式（１）、式（２）、式（３）を満たす長さに設定している。
Ｌ／ｎ≧tr＊v_work・・・式（１）
Ｌｓ≧Ｌ＋ｎ＊tr＊v_work・・・式（２）
ｎ≧２・・・式（３）
ここで、Ｌは搬送方向Ｈに沿ったワーク１個分の長さ（ワーク長）であり、ｎはワーク１個に対する撮像手段Ｓ１の撮影回数である。なお、式（２）における「ワーク長Ｌ」が本発明の「特徴点を特定するための搬送方向の長さ」に相当する。上記の式より、１つのワークＷに対して撮影回数に相当するワークＷの移動距離が、ワーク１つあたりの搬送方向Ｈの寸法以下（ゼロより大きくワーク１つあたりの寸法（ワーク長）Ｌ以下）であることが理解できる。

サーチエリア設定部Ｓ２２において、式（１）、式（２）、式（３）を全て満たすサーチエリアＳＡを設定することで、図３及び図４に示すように、同一ワークＷがサーチエリアＳＡの最下流側にｎ回撮像されることになる。特に、本実施形態では、サーチエリアＳＡの搬送方向Ｈの長さＬｓを、ワーク長Ｌを超えた値であって且つワーク長Ｌの２倍未満の値に設定している。したがって、搬送方向Ｈに複数のワークＷが並んで移動している状況を撮像した画像データimgにおいて、搬送方向Ｈに途切れずに全体（全長）がサーチエリアＳＡ内に撮像されているワークＷの最大数は「１」である。なお、サーチエリアＳＡの設定に関して、搬送方向Ｈに直交する方向（搬送路を横切る方向）のサーチエリアＳＡの長さは、搬送方向Ｈに直交する方向のワーク１個分の長さ（図示例ではワークＷの短寸方向）を超える値であればよく、ワーク長Ｌを超える値に設定することもできる。

サーチ部Ｓ２３は、サーチエリアＳＡ内におけるワークＷの特徴点をサーチするものである。ワークＷの特徴点は、ワークＷの任意の一点であれば特に限定されないが、本実施形態では、ワークＷの重心Ｗ１を特徴点に設定している。図３及び図４では、ワークＷの重心Ｗ１を×印で示している。本実施形態のサーチ部Ｓ２３は、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワークＷの検出を行うものであり、具体的にはサーチエリアＳＡ内において全体形状が撮像されているワークＷをサーチ対象ワークとして検出し、画像データimgから特定可能なワークＷの全体形状に基づいて適宜の手法によりワークＷの重心Ｗ１を検出するものである。

サーチエリアＳＡ内におけるサーチ対象ワークＷの特徴点（重心Ｗ１）の位置は、図３及び図４に示すように、画像データimgごとに変化し、サーチエリアＳＡにおいて搬送方向Ｈに沿った軸を有する搬送方向座標における検出位置（座標値）としてプロットすることが可能である。サーチエリアＳＡに対して最下流側からワークＷの検出を行う本実施形態のサーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図５に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標（同図（ａ）参照）に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフ（同図（ｂ）参照）として把握することができる。同図（ｂ）に、縦軸をワークＷの特徴点である重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］［t＝１，２，…tは計測回数］とし、横軸を計測回数ｔとするグラフを示す。このように、サーチ部Ｓ２３は、撮影時刻ごとの画像データimg（t）［t＝１，２，…］に設定した共通のサーチエリアＳＡに対して、搬送方向Ｈ最下流側からサーチ対象ワークを特定し、そのワークＷの特徴点（重心Ｗ１）をサーチする。

カウント部Ｓ２４は、サーチ部Ｓ２３によるサーチ結果から得られる搬送方向座標における特徴点の値（座標値）の変化に基づいてワークＷをカウントするものである。ワークＷの特徴点である重心Ｗ１の搬送方向座標値をx_work［t］［t＝１，２，…tは計測回数］とすると、ワークＷの重心Ｗ１とサーチ対象ワークの関係は以下のようになる。具体的には、同一ワークＷを検出している際（サーチ対象ワークが同じである場合）は、以下の条件１を満たす関係、すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標において、新たに検出した重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t+１］が直近（直前）の検出値である重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］よりも小さい、という関係になる。
x_work［t+１］＜x_work［t］・・・条件１

一方、新しいワークＷを検出した際（サーチ対象ワークが変更する場合）は、以下の条件２を満たす関係、すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標において、新たに検出した重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t+１］が直近（直前）の検出値である重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］よりも大きい、という関係になる。
x_work［t+１］＞x_work［t］・・・条件２

本実施形態に係るワークカウント制御システムＳは、サーチ部Ｓ２３によって重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、条件１を満たしている状態から条件２を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチ部Ｓ２３によるサーチ結果から得られる特徴点の搬送方向座標値、具体的には、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点（直近の計測時の特徴点、以下同義）の値よりも大きい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。図５（ｂ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値（重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］）が直近の特徴点の値よりも大きい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。

このような構成を有するワークカウント制御システムＳを適用した供給装置Ｘによるワークカウント処理は、搬送路Ｌ２上において１列１層の状態で搬送中のワークＷに対して、撮像手段Ｓ１で撮影した画像データimgを撮影時刻ごとに画像保存部Ｓ２１に保存する画像データ保存ステップと、サーチエリア設定部Ｓ２２で設定したサーチエリアＳＡ内におけるワークＷの特徴点をサーチするワーク特徴点サーチステップと、サーチ部Ｓ２３によるサーチ結果から得られる搬送方向座標における特徴点の値（座標値）の変化に基づいてワークＷをカウントするワークカウントステップとを、この順に経て実行することができる。

このように、本実施形態に係るワークカウント制御システムＳによれば、ワークＷ同士が搬送方向Ｈに隙間無く並んだ状態であっても、ワークＷを正確にカウントすることができ、搬送方向Ｈにおいて隙間が無い状態で多数のワークＷを連続搬送することが可能になることで、供給効率の向上に貢献する。加えて、本実施形態に係るワークカウント制御システムＳによれば、トリガセンサが不要であり、トリガセンサを必須とする構成と比較して、搬送方向Ｈにおけるワーク同士の間に隙間が形成されるように下り勾配の搬送面を形成したり、吸引機を設置する必要がなく、傾斜面または吸引用小孔の加工精度や吸引機のバルブ応答性の低下に起因して、ワーク同士の間に隙間を形成することができない場合が発生し、その結果、トリガセンサの検知処理に基づくカウント精度が低下する、という不具合も生じない点で有利である。加えて、本実施形態に係るワークカウント制御システムＳによれば、搬送方向Ｈに並ぶワークＷ同士の間に隙間がある状態で搬送されるワークＷに対しても、上述の処理を得ることによって正確にカウントすることができる。

さらに、本実施形態に係るワークカウント制御システムＳは、各画像データimgに共通のサーチエリアＳＡ（計測領域）を１か所設定することで正確なワークカウントを行うことでき、ワークカウントを行うために複数の計測領域を設定することが要求される構成と比較して、簡便に制御を行うことができ、ワークカウント処理に要する時間の短縮化を図ることが可能である。

本実施形態に係るワークカウント制御システムＳでは、サーチエリアＳＡ内でワークＷが検出されなかった場合（サーチエリアＳＡ内でワークＷの特徴点が検出されなかった場合）に、ワークの搬送方向座標値x_work［t］＝０と入力するように設定することで、先頭のワークＷや、搬送方向Ｈに隙間がある状態で搬送されるワークＷも確実に検出することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、サーチ部Ｓ２３として、サーチエリアＳＡに対して最下流側からワークＷの検出を行うものを例示したが、サーチ部Ｓ２３が、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワークＷの検出を行うものであってもよい。

サーチエリアＳＡに対して最上流側からワークＷの検出を行う本変形例（第１変形例）のサーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図６に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標（同図（ａ）参照）に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフ（同図（ｂ）参照）として把握することができる。同図（ｂ）に、縦軸をワークＷの特徴点である重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］［t＝１，２，…tは計測回数］とし、横軸を計測回数ｔとするグラフを示す。このように、サーチ部Ｓ２３は、撮影時刻ごとの画像データimg（t）［t＝１，２，…］に設定した共通のサーチエリアＳＡに対して、搬送方向Ｈ最上流側からサーチ対象ワークを特定し、そのワークＷの特徴点（重心Ｗ１）をサーチする。

そして、ワークＷの特徴点である重心Ｗ１の搬送方向座標値をx_work［t］［t＝１，２，…tは計測回数］とすると、ワークＷの重心Ｗ１とサーチ対象ワークの関係は以下のようになる。具体的には、同一ワークＷを検出している際（サーチ対象ワークが同じである場合）は、上述の条件２を満たす関係、すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標において、新たに検出した重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t+１］が直近（直前）の検出値である重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］よりも大きい、という関係になる。

一方、新しいワークＷを検出した際（サーチ対象ワークが変更する場合）は、以下の条件１を満たす関係、すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標において、新たに検出した重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t+１］が直近（直前）の検出値である重心Ｗ１の搬送方向座標値x_work［t］よりも小さい、という関係になる。

本変形例に係るワークカウント制御システムＳは、サーチ部Ｓ２３によってx_work［t］を毎回計測（サーチ）し、条件２を満たしている状態から条件１を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチ部Ｓ２３によるサーチ結果から得られる特徴点の搬送方向座標値、具体的には、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。図６（ｂ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントすることになり、上述の実施形態に係るワークカウント制御システムＳと同様の作用効果を奏し、ワークＷを正確にカウントすることができる。

このように、同じ画像データに基づくワークカウント処理であっても、サーチ対象ワークの特徴点の変化（変遷）を、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えるか、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えるかで、カウントする条件は異なるものの、何れの場合にも正確にワークＷをカウントすることができる。

また、本発明では、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを、撮像手段Ｓ１の撮影時間間隔（トリガ間隔）、ワークＷの搬送速度、サーチエリアＳＡ内における同一ワークＷに対する撮像手段Ｓ１の撮影回数、及び特徴点を特定するための搬送方向Ｈの長さ、に基づいて任意の値に設定することができる。上述の実施形態では、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを、「ワーク長Ｌを超えた値であって且つワーク長Ｌの２倍未満の値」に設定した構成を例示したが、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌの２倍を越える値」に設定することもできる。

例えば、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌの２倍を越える値であって且つワーク長Ｌの３倍未満の値」に設定した場合、図７に示すように、搬送方向Ｈに複数のワークＷが並んで移動している状況を撮像手段Ｓ１で撮像した画像データimgにおいて、サーチエリアＳＡ内において搬送方向Ｈに途切れずに全体（全長）が撮像されているワークＷの最大数は「２」である。

搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌの２倍を越える値」に設定した場合であっても、上述の実施形態及び第１変形例に準じた処理手順を経ることにより、ワークを正確にカウントすることができる。すなわち、図７に示すように、サーチエリアＳＡ内に、ワークＷの特徴点を２つ以上検出した場合において、サーチ部Ｓ２３は、それらの特徴点のうち最下流側の特徴点を有するワークＷ、または最上流側の特徴点を有するワークＷの何れか一方をサーチ対象ワークとして特定し、その特定したサーチ対象ワークの特徴点をサーチする。そして、カウント部Ｓ２４が、サーチ部Ｓ２３によるサーチ結果から得られる搬送方向座標における特徴点の値（座標値）の変化に基づいてワークＷをカウントすることによって、ワークＷを正確にカウントすることができる。

図７に、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌの２倍を越える値であって且つワーク長Ｌの３倍未満の値」に設定した場合において、最下流側の特徴点を有するワークＷをサーチ対象ワークとして特定し、その特定したサーチ対象ワークの特徴点の変化を実線で示す。なお、本変形例（第２変形例）においても、ワークＷ全体がサーチエリアＳＡ内に撮像されることで特定可能なワークＷの重心Ｗ１を特徴点としている。サーチエリアＳＡに対して最下流側からワークＷの検出を行うサーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図８（ａ）に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフとして把握することができる。そして、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件１を満たしている状態から条件２を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも大きい値に変化した時点でワークＷ個の通過と判定してカウントする。図８（ａ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも大きい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。

図７に、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌの２倍を越える値であって且つワーク長Ｌの３倍未満の値」に設定した場合において、最上流側の特徴点を有するワークＷをサーチ対象ワークとして特定し、その特定したサーチ対象ワークの特徴点の変化を二点鎖線で示す。なお、本変形例（第３変形例）においても、ワークＷ全体がサーチエリアＳＡ内に撮像されることで特定可能なワークＷの重心Ｗ１を特徴点としている。サーチエリアＳＡに対して最上流側からワークＷの検出を行うサーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図８（ｂ）に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフとして把握することができる。そして、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件２を満たしている状態から条件１を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。図８（ｂ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。

図７及び図８に示すように、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌの２倍を越える値」に設定すると、ワークＷをカウントするタイミングが、サーチエリアＳＡに対して最下流側からワーク検出を行う場合（最下流側ワーク検出）と、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワーク検出を行う場合（最上流側ワーク検出）とでずれることがある。これは、サーチエリアＳＡ内に複数存在する特徴点のうち最下流側の特徴点の座標値の変化をサーチするか、最上流側の特徴点の座標値をサーチするかの違い、或いは、特徴点の変化（変遷）を、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えるか、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えるかの違いに起因する「ずれ」であり、最後尾のワークＷがサーチエリアＳＡの最下流端を通過し終えた時点では、ワークカウント数は最下流側ワーク検出及び最上流側ワーク検出の何れであっても同数になり、正確にカウントすることができる。

なお、サーチエリアＳＡに対して最下流側からワーク検出を行う場合（最下流側ワーク検出）に、特徴点の変化（変遷）を、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えることも可能であり、この場合、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件２を満たしている状態から条件１を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントすればよい。

同様に、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワーク検出を行う場合（最上流側ワーク検出）に、特徴点の変化（変遷）を、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えることも可能であり、この場合、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件１を満たしている状態から条件２を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントすればよい。

また、本発明では、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌ未満の値」に設定することもできる。このような本変形例（第４変形例）では、ワークＷ全体がサーチエリアＳＡ内に撮像されることで特定可能なワークＷの重心Ｗ１を特徴点とすることは相応しくなく、例えば、色、形状、特定部位等によって他の部分と識別可能なワークＷの一部を特徴点にすることができる。本変形例では、下流端部Ｗ２だけが白色で、残りの大部分が黒色であるワークＷに対して、その下流端部Ｗ２を特徴点としている。そして、カウント部Ｓ２４が、サーチ部Ｓ２３によるサーチ結果から得られる搬送方向座標における特徴点Ｗ２の値（座標値）の変化に基づいてワークＷをカウントすることによって、ワークＷを正確にカウントすることができる。

図９に、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを、「ワーク長Ｌ未満の値」に設定した場合において、最下流側の特徴点を有するワークＷをサーチ対象ワークとして特定し、その特定したサーチ対象ワークの特徴点（ワークＷの下流端部Ｗ２）の変化を示す。サーチエリアＳＡに対して最下流側からワークＷの検出を行うサーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図１０（ａ）に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフとして把握することができる。そして、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件１を満たしている状態から条件２を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも大きい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。図１０（ａ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも大きい値に変化した時点（図１０（ａ）おける計測回数（ｔ+１）・（ｔ+４））でワーク１個の通過と判定してカウントする。なお、サーチエリアＳＡ内に特徴点を検出できない場合（図９における画像データimg（ｔ+３）・img（ｔ+６）のサーチエリアＳＡ内をサーチするタイミング）は、ワークの搬送方向座標値x_work［t］＝０と入力するように設定することで、ワークＷのカウント処理を適切且つ確実に行うことができる。

図９に示す特徴点の変化に関して、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワークＷの特徴点の検出を行った場合（第５変形例）、サーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図１０（ｂ）に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフとして把握することができる。そして、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件２を満たしている状態から条件１を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。図１０（ｂ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点（図１０（ｂ）おける計測回数（ｔ+１）・（ｔ+４））でワーク１個の通過と判定してカウントする。なお、本変形例（第５変形例）に係るワークカウント制御システムＳでは、サーチエリアＳＡ内でワークＷが検出されなかった場合、（図９における画像データimg（ｔ+３）・img（ｔ+６）のサーチエリアＳＡ内をサーチするタイミング）に、ワークの搬送方向座標値が最大値である（x_work［t］＝max）と入力するように設定することで、ワークＷのカウント処理を適切且つ確実に行うことができる。ここで、ワークの搬送方向座標値の最大値maxは、サーチエリアＳＡ内におけるワークの搬送方向座標値の最大値よりも大きい所定の値である。

図９及び図１０に示すように、ワークＷをカウントするタイミングは、サーチエリアＳＡに対して最下流側からワーク検出を行う場合（最下流側ワーク検出、第４変形例）と、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワーク検出を行う場合（最上流側ワーク検出、第５変形例）とでずれることはなく、一致する。したがって、最後尾のワークＷがサーチエリアＳＡの最下流端を通過し終えた時点において、ワークカウント数は最下流側ワーク検出及び最上流側ワーク検出の何れであっても同数になり、正確にカウントすることができる。

なお、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを「ワーク長Ｌ未満の値」に設定した本変形例においても、サーチエリアＳＡに対して最下流側からワーク検出を行う場合（最下流側ワーク検出）に、特徴点の変化（変遷）を、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えることも可能であり、この場合、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件２を満たしている状態から条件１を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントすればよい。

同様に、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワーク検出を行う場合（最上流側ワーク検出）に、特徴点の変化（変遷）を、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における検出位置として捉えることも可能であり、この場合、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件１を満たしている状態から条件２を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントすればよい。

上述の各実施例は、ワークＷ（より具体的にはワークＷの特徴点）がサーチエリアＳＡに入ったことを検出した計測時に、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする構成である。このことは、図９を参照すると、カウント部Ｓ２４によりカウントした計測時（ｔ+１）・（ｔ+４）が、それぞれ「ワーク２」、「ワーク３」の各特徴点Ｗ２がサーチエリアＳＡに入ったことを検出した計測タイミングであることからも把握できる。

一方で、ワークＷ（より具体的にはワークＷの特徴点）がサーチエリアＳＡから抜けた（外れた）ことを検出した計測時に、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする構成にすることもできる。具体的な一例として、図９に示す特徴点の変化に関して、サーチエリアＳＡに対して最下流側からワークＷの特徴点の検出を行い、サーチエリアＳＡ内に特徴点を検出できない場合（図９における画像データimg（ｔ+３）・img（ｔ+６）のサーチエリアＳＡ内をサーチするタイミング）に、ワークの搬送方向座標値x_work［t］＝maxと入力するように設定した構成（第６変形例）であれば、サーチエリアＳＡに対して最下流側からワークＷの検出を行うサーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図１１（ａ）に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフとして把握することができる。

そして、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件１を満たしている状態から条件２を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも大きい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。図１１（ａ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも大きい値に変化した時点（図１１（ａ）おける計測回数（ｔ+１）・（ｔ+３）・（ｔ+６））でワーク１個の通過と判定してカウントする。図９を参照すると、これら計測回数（ｔ+１）・（ｔ+３）・（ｔ+６）は、それぞれ「ワーク１」、「ワーク２」、「ワーク３」の各特徴点（図示例では各ワークＷの下流端部Ｗ２）がサーチエリアＳＡから抜けたことを検出した計測タイミングであることが把握できる。

同様に、図９に示す特徴点の変化に関して、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワークＷの特徴点の検出を行い、サーチエリアＳＡ内に特徴点を検出できない場合（図９における画像データimg（ｔ+３）・img（ｔ+６）のサーチエリアＳＡ内をサーチするタイミング）は、ワークの搬送方向座標値x_work［t］＝０と入力するように設定した構成（第７変形例）であれば、サーチエリアＳＡに対して最上流側からワークＷの検出を行うサーチ部Ｓ２３によるサーチ結果は、図１１（ｂ）に示すように、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標に特徴点の変化（変遷）をプロットしたグラフとして把握することができる。

そして、サーチ部Ｓ２３によって特徴点の搬送方向座標値x_work［t］を毎回計測（サーチ）し、上述の条件２を満たしている状態から条件１を満たす変化があった時点で、ワーク１個の通過であるとしてカウント部Ｓ２４によりカウントする。すなわち、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点でワーク１個の通過と判定してカウントする。図１１（ｂ）に示すグラフを用いて説明すると、カウント部Ｓ２４は、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とする搬送方向座標における特徴点の値が直近の特徴点の値よりも小さい値に変化した時点（図１１（ｂ）おける計測回数（ｔ+１）・（ｔ+３）・（ｔ+６））でワーク１個の通過と判定してカウントする。図９を参照すると、これら計測回数（ｔ+１）・（ｔ+３）・（ｔ+６）は、それぞれ「ワーク１」、「ワーク２」、「ワーク３」の各特徴点がサーチエリアＳＡから外れたことを検出した計測タイミングであることが把握できる。

このように、「ワークをカウントするタイミング」が、「ワークの特徴点がサーチエリアに入ったことを検出したタイミング」になるか、「ワークの特徴点がサーチエリアから抜けたことを検出したタイミング」になるかは、図１２に示すように、サーチエリアＳＡに対するワーク検出方向に関する条件（具体的には、ワーク検出をサーチエリアＳＡに対して最上流側から行うか、最下流側から行うかという条件）と、搬送方向座標の原点の位置（取り方）に関する条件（具体的には、サーチエリアＳＡの四隅のうち上流端ＳＡ２の１コーナーに一致する点を原点とするか、サーチエリアＳＡの四隅のうち下流端ＳＡ１の１コーナーに一致する点を原点とするかという条件）と、ワークのカウント条件（具体的には、検出した特徴点が直近の検出特徴点より小さい値に変化したときにカウントするか、検出した特徴点が直近の検出特徴点より大きい値に変化したときにカウントするかという条件）と、サーチエリア内に特徴点を検出できない時（特徴点未検出時）のワークの搬送方向座標値に関する条件（具体的には、特徴点未検出時のワークの搬送方向座標値をx_work［t］＝０に設定するか、x_work［t］＝maxに設定するか）、これらの条件によって決まる。

以上のように、本発明に係るワークカウント制御システムＳは、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓを、撮像手段Ｓ１の撮影時間間隔tr、ワークＷの搬送速度v_work、サーチエリアＳＡ内における同一ワークＷに対する撮像手段Ｓ１の撮影回数ｎ、及び特徴点を特定するための搬送方向Ｈの長さ、に基づいて設定し、上述の処理手順を経ることでワークカウント処理を実行できる。具体的には、撮影時刻ごとの画像データimg（t）［t＝１，２，…］のサーチエリアＳＡ内に、サーチ対象となるワークＷ（同一ワークＷ）が、必ずｎ（ｎは２以上の整数）回以上撮像され、且つ常にサーチエリアＳＡの最下流側または最上流側に撮像されるように、撮像手段Ｓ１の撮影時間間隔（トリガ間隔）trと、ワークＷの搬送速度v_workと、サーチエリアＳＡの搬送方向Ｈの長さＬｓを以下の式（１）、式（２´）、式（３）を満たす長さに設定することで、ワークカウント処理を正確に行うことができる。
Ｌ／ｎ≧tr＊v_work・・・式（１）
Ｌｓ≧Ｌ´＋ｎ＊tr＊v_work・・・式（２´）
ｎ≧２・・・式（３）
ここで、「Ｌ」は搬送方向Ｈに沿ったワーク１個分の長さ（ワーク長）であり、「ｎ」はワークＷ１個に対する撮像手段Ｓ１の撮影回数であり、「Ｌ´」は「特徴点を特定するための搬送方向Ｈの長さ」である。そして、「特徴点を特定するための搬送方向の長さ」は、特徴点をワークＷの重心Ｗ１にする場合にはワークＷの全長Ｌ以上の長さであり、特徴点をワークＷの「端」（下流端、上流端の何れか一方）にする場合には「０」とすることができる。したがって、「特徴点を特定するための搬送方向の長さ」は、「特徴点を特定するために必要な０以上の搬送方向の長さ」と定義することもできる。なお、ワークＷの形状等に起因して特定可能なワークＷの１箇所を特徴点に設定したり、ワークＷに付したマークを特徴点に設定することも可能であり、特徴点をワークＷのどの位置に設定するかは適宜選択・変更でき、それに応じて、「特徴点を特定するための搬送方向Ｈの長さ」の値を適宜の値に設定すればよい。

本発明のワークカウント制御システムでは、搬送方向Ｈに沿ったサーチエリアＳＡの長さＬｓが短いほど、画像処理の高速化、ひいてはワークカウント処理の高速化が可能になる。

さらに、本発明のワークカウント制御システムでは、ワークカウント処理のために撮像手段Ｓ１で撮影した画像データに基づいて正常の搬送姿勢ではない姿勢のワーク（異姿勢ワーク）を画像処理によって特定し、異姿勢ワークであると判定した場合に、当該異姿勢ワークを、サーチエリアＳＡよりも下流側に設けたエア孔ＳＢ（図２等参照）から吹き付けるエア等の気体によって搬送路外へ排除したり、ボウルフィーダＹの貯留部Ｙ３へ戻すように構成することもできる。

本発明のワークカウント制御システムは、ボウル搬送路を有するボウルフィーダにも適用可能である。この場合、ボウル搬送路上を移動するワークに対してワークカウント制御システムによるカウント処理を実行することもできる。なお、リニアフィーダやボウルフィーダ以外のパーツフィーダにも本発明のワークカウント制御システムを適用することが可能である。

また、本発明の撮像手段は、カメラに限定されず、ファイバセンサ等を撮像手段として用いることができる。

また、本発明の供給装置（パーツフィーダ）で搬送可能な搬送対象物であるワークは電子部品に限定されず、種々の重量やサイズのものであってもよい。また、本発明のワークカウント制御システムは、搬送路上のワークを移動させながら所定の供給先まで搬送可能な供給装置全般に適用可能なものであり、ワークを振動によって移動させる構成の供給装置に限らず、ワークを振動以外の手段（例えばエアによって浮上させる手段等）によって移動させる構成の供給装置にも適用することができる。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

Ｓ…ワークカウント制御システム
Ｓ１…撮像手段
Ｓ２…画像処理装置
Ｓ２１…画像保存部
Ｓ２２…サーチエリア設定部
Ｓ２３…サーチ部
Ｓ２４…カウント部
ＳＡ…サーチエリア
Ｚ…パーツフィーダ（リニアフィーダ）
Ｗ…ワーク

Claims (7)

1. 搬送路上のワークを移動させながら所定の供給先まで搬送可能な供給装置に適用可能なワークカウント制御システムであり、
   搬送路上において１列で移動するワークを所定の撮影時間間隔で連続撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段によって撮影した画像データを保存する画像保存部を有する画像処理装置とを備え、
   前記画像処理装置が、
   前記画像保存部に保存された前記画像データを用いて、ワークの搬送速度及び前記撮影時間間隔の関係からワークが含まれるようにサーチエリアを設定可能なサーチエリア設定部と、
   前記サーチエリアにおいて搬送方向に沿った軸を有する搬送方向座標における検出位置が前記画像データごとに変化するワークの特徴点をサーチするサーチ部と、
   前記サーチ部によるサーチ結果から得られる前記搬送方向座標における前記ワーク１個の前記特徴点の座標値の変化に基づいて当該ワーク１個の通過であるとカウントするカウント部とを備え、
   搬送方向に沿った前記サーチエリアの長さを、前記撮像手段の撮影時間間隔、ワークの搬送速度、前記サーチエリア内における同一ワークに対する前記撮像手段の撮影回数、及び前記特徴点を特定するための搬送方向の長さ、に基づいて設定し、且つ、前記サーチエリア内における同一ワークの前記特徴点を複数回前記撮像手段によって撮影する回数に相当する前記ワークの移動距離を、前記搬送方向に沿った前記ワーク１個あたりの長さ以下に設定していることを特徴とするワークカウント制御システム。
2. 搬送方向に沿った前記サーチエリアの長さを、
   前記サーチエリア内における同一ワークに対する前記撮像手段の撮影回数で搬送方向に沿ったワークの長さを除算した値が、前記撮像手段の撮影時間間隔とワーク搬送速度の乗算値以上であるという第１条件と、
   搬送方向に沿った前記サーチエリアの長さが、前記撮像手段の撮影時間間隔、ワーク搬送速度及び前記サーチエリア内における同一ワークに対する前記撮像手段の撮影回数の乗算値に、前記特徴点を特定するための搬送方向の長さを加算した値以上であるという第２条件とを満たす長さに設定している請求項１に記載のワークカウント制御システム。
3. 前記カウント部が、前記サーチ部によって新たに検出した前記搬送方向座標における前記特徴点の座標値と前回検出時の前記特徴点の座標値とを比較して所定条件を満たす変化があった時点でワーク１個の通過であるとカウントするものである請求項１又は２に記載のワークカウント制御システム。
4. 前記特徴点を特定するための搬送方向の長さが、搬送方向に沿ったワークの長さ以上であり、
   前記サーチ部が、前記サーチエリア内における最下流側の前記特徴点または前記サーチエリア内における最上流側の前記特徴点をサーチするものである請求項１乃至３の何れかに記載のワークカウント制御システム。
5. 前記特徴点を特定するための搬送方向の長さが、搬送方向に沿ったワークの長さ未満であり、
   前記サーチ部が、前記サーチエリア内における前記特徴点及び前記特徴点の有無をサーチするものである請求項１乃至３の何れかに記載のワークカウント制御システム。
6. 前記特徴点がワークの重心である請求項１乃至５の何れかに記載のワークカウント制御システム。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載のワークカウント制御システムを用いてワークカウント処理を行うように構成されたことを特徴とするパーツフィーダ。

Images