JPH0656366B2 - ケーブルの表面欠陥検出装置 - Google Patents
ケーブルの表面欠陥検出装置Info
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- JPH0656366B2 JPH0656366B2 JP63177400A JP17740088A JPH0656366B2 JP H0656366 B2 JPH0656366 B2 JP H0656366B2 JP 63177400 A JP63177400 A JP 63177400A JP 17740088 A JP17740088 A JP 17740088A JP H0656366 B2 JPH0656366 B2 JP H0656366B2
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- Japan
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- optical fiber
- light source
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/952—Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、非接触光学式の表面欠陥検出装置に関するも
ので、特に電力ケーブルなどの製造工程におけるケーブ
ル表面の凹凸状欠陥を検出するに好適なケーブルの表面
欠陥検出装置である。
ので、特に電力ケーブルなどの製造工程におけるケーブ
ル表面の凹凸状欠陥を検出するに好適なケーブルの表面
欠陥検出装置である。
ケーブル表面の凹凸状欠陥を検出する方法として、第４
図に示すような例が知られている。本例は指向性のない
蛍光管からなる環状光源１３からの照射光をケーブル９
の表面に照射し、この反射光をケーブル９の半径方向に
配置された撮像素子５１、５４（５２、５３は図示せ
ず）で受光し、画像処理装置６１、６２、６３、６４に
て２値化して信号処理判定装置７で判定処理を行ってい
る。
図に示すような例が知られている。本例は指向性のない
蛍光管からなる環状光源１３からの照射光をケーブル９
の表面に照射し、この反射光をケーブル９の半径方向に
配置された撮像素子５１、５４（５２、５３は図示せ
ず）で受光し、画像処理装置６１、６２、６３、６４に
て２値化して信号処理判定装置７で判定処理を行ってい
る。
上記第４図の例のように、移動しているケーブル表面全
周を検査するためには複数の撮像素子が必要であり、製
造工程中で信号判定処理するためには処理速度の面から
撮像素子各々に対して個々に画像処理を配置し、同時制
御しなければならない。そのため装置の構成が複雑で大
型化するとともに装置が高価になる欠点があった。
周を検査するためには複数の撮像素子が必要であり、製
造工程中で信号判定処理するためには処理速度の面から
撮像素子各々に対して個々に画像処理を配置し、同時制
御しなければならない。そのため装置の構成が複雑で大
型化するとともに装置が高価になる欠点があった。
また無指向性光源による反射光をケーブルの半径方向に
配置した撮像素子により受光しているため信号値／雑音
値比が小さく微小欠陥の検出が困難であった。
配置した撮像素子により受光しているため信号値／雑音
値比が小さく微小欠陥の検出が困難であった。
本発明に係るケーブルの表面欠陥検出装置は、複数の光
ファイバを中心軸をケーブルの軸線とする円錐状表面に
配列した環状光源と、ケーブル表面検査部からの反射光
を受光する複数のレンズ系と、該複数のレンズ系各々に
対し、入口と出口が一対一に対応し、一端が前記レンズ
系による検査部の像を入力とするように配置された複数
の光ファイバスコープと、該複数の光ファイバスコープ
の出力端を整列配置し、該出力端の映像出力を入力とす
る撮像素子と、該撮像素子からの信号を処理判定するた
めの信号処理部とから構成されている。
ファイバを中心軸をケーブルの軸線とする円錐状表面に
配列した環状光源と、ケーブル表面検査部からの反射光
を受光する複数のレンズ系と、該複数のレンズ系各々に
対し、入口と出口が一対一に対応し、一端が前記レンズ
系による検査部の像を入力とするように配置された複数
の光ファイバスコープと、該複数の光ファイバスコープ
の出力端を整列配置し、該出力端の映像出力を入力とす
る撮像素子と、該撮像素子からの信号を処理判定するた
めの信号処理部とから構成されている。
ケーブル表面の凹凸状欠陥が輝点として、欠陥のない部
分は暗く観察されるようにケーブルの周囲に配置された
複数のレンズ系により、該レンズ系に対応した各々の光
ファイバスコープの一端に結像させ、可とう性のある光
ファイバスコープの他端をまとめて出力端として撮像素
子に入力する。該入力を一台の画像処理装置で２値化処
理して輝点の抽出を行い欠陥を検出する。
分は暗く観察されるようにケーブルの周囲に配置された
複数のレンズ系により、該レンズ系に対応した各々の光
ファイバスコープの一端に結像させ、可とう性のある光
ファイバスコープの他端をまとめて出力端として撮像素
子に入力する。該入力を一台の画像処理装置で２値化処
理して輝点の抽出を行い欠陥を検出する。
以下本発明の実施例を１図ないし第３図に基づいて説明
する。１図は本実施例の全体構成を、２図は本実施例に
用いた光ファイバスコープの両端部を、第３図は本実施
例に用いた環状光源を示す。
する。１図は本実施例の全体構成を、２図は本実施例に
用いた光ファイバスコープの両端部を、第３図は本実施
例に用いた環状光源を示す。
上記各図において本実施例に係るケーブルの表面欠陥検
出装置は、ケーブル製造装置から所定速度で移送される
ケーブル９の外側に、多数のプラスチック光ファイバを
半角βの円錐状表面に配列した環状光源１１と、該環状
光源１１とケーブル表面からの反射光を受光するように
対向配置された６個のレンズ系２１、２６（２２、２
３、２４、２５は図示せず、以降２１−２６と記す）各
々の光軸とケーブル９の軸線とのなすふ角α、前記環状
光源１１、およびレンズ系２１−２６各々の光軸とケー
ブル９の表面との交点の距離をｄとなるように前記レン
ズ系２１−２６を配置し、前記レンズ系２１−２６各々
に対して、一端３１ａ、３６ａ（３２ａ、３３ａ、３４
ａ、３５ａは図示せず、以降３１ａ−３６ａと記す）に
前記レンズ系２１−２６によるケーブル９の検査部の反
射光の像を入力とするように配置された６個の光ファイ
バスコープ３１、３２、３３、３４、３５、３６（以降
３１−３６と記す）と、該光ファイバスコープ３１−３
６の出力端３１ｂ、３２ｂ、３３ｂ、３４ｂ、３５ｂ、
３６ｂ（以降３１ｂ−３６ｂと記す）の映像出力を入力
とする撮像素子５と、該撮像素子５からの信号を２値化
処理する画像処理装置６と、信号処理判定装置７とから
構成される。本実施例において、ふ角α、円錐状半角
β、および光軸の交点間距離ｄの最適値はそれぞれ２５
゜〜３５゜、１５゜〜２５゜、および１０〜４０mmであ
った。
出装置は、ケーブル製造装置から所定速度で移送される
ケーブル９の外側に、多数のプラスチック光ファイバを
半角βの円錐状表面に配列した環状光源１１と、該環状
光源１１とケーブル表面からの反射光を受光するように
対向配置された６個のレンズ系２１、２６（２２、２
３、２４、２５は図示せず、以降２１−２６と記す）各
々の光軸とケーブル９の軸線とのなすふ角α、前記環状
光源１１、およびレンズ系２１−２６各々の光軸とケー
ブル９の表面との交点の距離をｄとなるように前記レン
ズ系２１−２６を配置し、前記レンズ系２１−２６各々
に対して、一端３１ａ、３６ａ（３２ａ、３３ａ、３４
ａ、３５ａは図示せず、以降３１ａ−３６ａと記す）に
前記レンズ系２１−２６によるケーブル９の検査部の反
射光の像を入力とするように配置された６個の光ファイ
バスコープ３１、３２、３３、３４、３５、３６（以降
３１−３６と記す）と、該光ファイバスコープ３１−３
６の出力端３１ｂ、３２ｂ、３３ｂ、３４ｂ、３５ｂ、
３６ｂ（以降３１ｂ−３６ｂと記す）の映像出力を入力
とする撮像素子５と、該撮像素子５からの信号を２値化
処理する画像処理装置６と、信号処理判定装置７とから
構成される。本実施例において、ふ角α、円錐状半角
β、および光軸の交点間距離ｄの最適値はそれぞれ２５
゜〜３５゜、１５゜〜２５゜、および１０〜４０mmであ
った。
次に上記構成に基づく本実施例の動作を説明する。環状
光源１１からの光はケーブル９の軸方向に幅をもってケ
ーブル９の表面を照射し、該表面からの反射光によるケ
ーブル９の検査部の像をレンズ系２１−２６により光フ
ァイバスコープ３１−３６の一端３１ａ−３６ａに結像
させる。該検査部の像を、可とう性のある光ファイバス
コープ３１−３６の他端３１ｂ−３６ｂをまとめて出力
端として、撮像素子５に入力する。該入力を１台の画像
処理装置６で２値化処理し、信号処理判定装置７にて欠
陥検出を行う。ケーブル９の表面の検査部に凹凸がある
場合、該凹凸は輝点として抽出され欠陥が検出される。
光源１１からの光はケーブル９の軸方向に幅をもってケ
ーブル９の表面を照射し、該表面からの反射光によるケ
ーブル９の検査部の像をレンズ系２１−２６により光フ
ァイバスコープ３１−３６の一端３１ａ−３６ａに結像
させる。該検査部の像を、可とう性のある光ファイバス
コープ３１−３６の他端３１ｂ−３６ｂをまとめて出力
端として、撮像素子５に入力する。該入力を１台の画像
処理装置６で２値化処理し、信号処理判定装置７にて欠
陥検出を行う。ケーブル９の表面の検査部に凹凸がある
場合、該凹凸は輝点として抽出され欠陥が検出される。
ところで、上記説明ではレンズ系の数が６個の場合につ
いて述べたが、必要検出精度に応じて、４個、或いは８
個、１２個と数を変更しても問題はない。
いて述べたが、必要検出精度に応じて、４個、或いは８
個、１２個と数を変更しても問題はない。
［発明の効果］ 以上説明したとおり、複数の光ファイバをケーブルの軸
線に対して円錐状半角βで円錐状表面に配列した環状光
源と、光軸の交点間距離ｄが最適値になるように、ふ角
αで配置したケーブル表面検査部からの反射光を受光す
るように構成しているので、ケーブル外表面の種々の有
害な凹凸等の欠陥を精度よく検出でき、極めて高品質の
ケーブルを産業界へ提供できるという顕著な効果を有す
ると共に、１台の画像処理装置でケーブル全周の検査に
対応できるので、簡単な構造で、しかも制御性のよいケ
ーブル欠陥検出装置を安価に提供できるという効果をも
有している。
線に対して円錐状半角βで円錐状表面に配列した環状光
源と、光軸の交点間距離ｄが最適値になるように、ふ角
αで配置したケーブル表面検査部からの反射光を受光す
るように構成しているので、ケーブル外表面の種々の有
害な凹凸等の欠陥を精度よく検出でき、極めて高品質の
ケーブルを産業界へ提供できるという顕著な効果を有す
ると共に、１台の画像処理装置でケーブル全周の検査に
対応できるので、簡単な構造で、しかも制御性のよいケ
ーブル欠陥検出装置を安価に提供できるという効果をも
有している。
また、環状光源に光ファイバを用いて照射光に指向性を
持たせているので、信号値／雑音値比が大きくなり、微
小欠陥の検出が可能になるという効果がある。
持たせているので、信号値／雑音値比が大きくなり、微
小欠陥の検出が可能になるという効果がある。
第１図は本発明の実施例に係るケーブルの表面欠陥検出
装置の全体構成概略図、第２図は本実施例に用いた光フ
ァイバスコープ端部の斜視図、第３図は本実施例に用い
た環状光源の斜視図、第４図は従来のケーブルの表面欠
陥検出装置の全体構成慨略図を示す。 １……光源、１２……電源、１１、１３……環状光源、
２１、２６……レンズ系、３１、３２、３３、３４、３
５、３６……光ファイバスコープ、４……暗箱、５、５
１、５４……撮像素子、６、６１、６２、６３、６４…
…画像処理装置、７……信号処理判定装置、９……ケー
ブル。
装置の全体構成概略図、第２図は本実施例に用いた光フ
ァイバスコープ端部の斜視図、第３図は本実施例に用い
た環状光源の斜視図、第４図は従来のケーブルの表面欠
陥検出装置の全体構成慨略図を示す。 １……光源、１２……電源、１１、１３……環状光源、
２１、２６……レンズ系、３１、３２、３３、３４、３
５、３６……光ファイバスコープ、４……暗箱、５、５
１、５４……撮像素子、６、６１、６２、６３、６４…
…画像処理装置、７……信号処理判定装置、９……ケー
ブル。
Claims (1)
- 【請求項１】被測定用ケーブルの外側に配置された環状
光源から光を照射し、ケーブル表面からの反射光量を撮
像素子を用いて電気的に検知、測定することにより欠陥
を検出するケーブルの表面欠陥検出装置において、複数
の光ファイバをケーブルの軸線に対して円錐状半角βで
円錐状表面に配列した環状光源と、光軸の交点間距離ｄ
が最適値になるように、ふ角αで配置したケーブル表面
検査部からの反射光を受光する複数のレンズ系と、該複
数のレンズ系各々に対し、入り口と出口が一対一に対応
し、一端に前記レンズ系による検査部の像を入力とする
ように配置された複数の光ファイバスコープと、該複数
の光ファイバスコープの出力端を整列配置し、該出力端
の映像出力を入力とする撮像素子と、該撮像素子からの
信号を処理判定するための信号処理部とからなることを
特徴とするケーブルの表面欠陥検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63177400A JPH0656366B2 (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | ケーブルの表面欠陥検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63177400A JPH0656366B2 (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | ケーブルの表面欠陥検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0227242A JPH0227242A (ja) | 1990-01-30 |
| JPH0656366B2 true JPH0656366B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=16030267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63177400A Expired - Fee Related JPH0656366B2 (ja) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | ケーブルの表面欠陥検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0656366B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100482952B1 (ko) * | 1998-07-29 | 2005-07-28 | 삼성전자주식회사 | 반사형 액정표시소자용 광특성 측정장치 |
| JP5243486B2 (ja) * | 2010-06-01 | 2013-07-24 | 日本電信電話株式会社 | ケーブル位置検出装置、ケーブル位置検出方法及びケーブル位置検出プログラム |
| CN103163150B (zh) * | 2013-03-18 | 2015-07-15 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种线缆表面缺陷在线检测装置及方法 |
| CN105911073B (zh) * | 2016-06-17 | 2018-09-14 | 北京科技大学 | 一种内窥式缆索锈蚀检测方法及检测装置 |
| US11906445B2 (en) * | 2018-10-10 | 2024-02-20 | Goodrich Corporation | Automated defect detection for wire rope using image processing techniques |
| CN110296995A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-01 | 华东送变电工程有限公司 | 一种应用于电力电缆破损检测的图像采集装置 |
| CN110441328A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-11-12 | 广东奥普特科技股份有限公司 | 一种缆绳视觉检测模组 |
| JP7435302B2 (ja) * | 2020-06-23 | 2024-02-21 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバケーブルの製造方法、光ファイバケーブルの製造装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60239653A (ja) * | 1984-05-15 | 1985-11-28 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 長尺体外面傷検査装置 |
| JPH0510647A (ja) * | 1991-07-03 | 1993-01-19 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 貯蔵庫 |
-
1988
- 1988-07-15 JP JP63177400A patent/JPH0656366B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0227242A (ja) | 1990-01-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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