JPH1047929A - 筒体の内面検査方法およびその装置 - Google Patents

筒体の内面検査方法およびその装置

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JPH1047929A
JPH1047929A JP21797496A JP21797496A JPH1047929A JP H1047929 A JPH1047929 A JP H1047929A JP 21797496 A JP21797496 A JP 21797496A JP 21797496 A JP21797496 A JP 21797496A JP H1047929 A JPH1047929 A JP H1047929A
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JP
Japan
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inspected
cylinder
inspection
cylindrical body
image
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Pending
Application number
JP21797496A
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English (en)
Inventor
Masaru Sugita
勝 杉田
Toshio Shiomi
俊夫 塩見
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SOFT WAAKU KK
Seidensha Electronics Co Ltd
Original Assignee
SOFT WAAKU KK
Seidensha Electronics Co Ltd
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Publication date
Application filed by SOFT WAAKU KK, Seidensha Electronics Co Ltd filed Critical SOFT WAAKU KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークの内周部を、簡単かつ精度よく検査で
きるようにする。 【解決手段】 検査テーブル２上に、円錐形の反射ミラ
ー１３を設置する。反射ミラー１３の上方位置に、ＴＶ
カメラ４を設置する。ドーナツ円板状のワーク１４を、
検査テーブル２上にセットする。すると、ワーク１４の
中心孔内周面が反射ミラー１３に反射し、三次元画像が
二次元に展開された状態で、ＴＶカメラ４で捉えられ
る。このため、ワーク１４の内周部を、簡単かつ精度よ
く検査できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ギア，リテーナ，
パイプ等の筒体の内面検査方法およびその装置に係り、
特に筒体内面の三次元情報を二次元に展開して検査する
筒体の内面検査方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ギア，リテーナあるいはパイ
プ等の精密部品の内周面を検査する方法としては、顕微
鏡を用いた目視検査や光切断およびステレオ三次元測定
による機械検査が一般に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の筒体の内面検査
方法のうち、顕微鏡を用いる目視検査の場合には、測定
の巧拙により検査精度が安定しないとともに、検査に時
間がかかり、また複数の高価な測定器が必要で、しかも
測定に熟練を要する等の問題がある。
【０００４】これに対して、機械検査の場合には、測定
に熟練を要しないため検査員の確保が容易であるが、装
置が極めて高価であるとともに、検査タクトが長く、検
査を自動化してもそのメリットがほとんどない等の問題
がある。
【０００５】本発明はかかる現況に鑑みなされたもの
で、簡単な装置構成で、迅速かつ容易にしかも精度よく
筒体の内面を検査することができる筒体の内面検査方法
およびその装置を提供するにある。
【０００６】本発明の他の目的は、被検査筒体内周部の
三次元情報を、欠落部を生じさせることなく二次元に展
開するこことができるようにすることにある。
【０００７】本発明の他の目的は、被検査筒体の画像セ
ンサ直下位置へのセットが容易で、小型の筒体の内面も
何等支障なく検査できるようにすることにある。
【０００８】本発明の他の目的は、検査時間をより短縮
することができるようにすることにある。
【０００９】本発明の他の目的は、装置構成を簡素化，
小型化して安価な装置を得ることができるようにするこ
とにある。
【００１０】本発明の他の目的は、被検査筒体の内面の
画像を精度よく画像センサで捉えることができるように
することにある。
【００１１】本発明のさらに他の目的は、判定手段の構
成を簡素化することができるとともに、被検査筒体の画
像センサ直下への設置位置が周方向等にずれている場合
であっても、問題なくその内面を検査することができる
ようにすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、錐形または截頭錐形をなす反射ミラーの外周
側に被検査筒体を配置するとともに、反射ミラーの上方
位置に画像センサを配置し、被検査筒体内周部の三次元
情報を、前記反射ミラーで二次元に展開し、展開後の二
次元情報に基づき被検査筒体の内面を検査するようにし
たことを特徴とする。そしてこれにより、迅速かつ容易
にしかも精度よく筒体の内面を検査することが可能とな
り、高価な測定機器も必要としない。
【００１３】本発明はまた、反射ミラーを、円錐形また
は截頭円錐形、あるいは被検査筒体の内面形状に符合す
る角錐形または截頭角錐形に形成するようにしたことを
特徴とする。そしてこれにより、被検査筒体内周部の三
次元情報を、欠落部を生じさせることなく二次元に展開
することが可能となる。
【００１４】本発明はまた、被検査筒体の上方位置にピ
ボット型レンズを配置するとともに、ピボット型レンズ
の上方位置に画像センサを配置し、被検査筒体内周部の
三次元情報を、前記ピボット型レンズで二次元に展開
し、展開後の二次元情報に基づき被検査筒体の内面を検
査するようにしたことを特徴とする。そして、ピボット
型レンズの場合には、被検査筒体の内部に挿入しなくて
も、その内周部の三次元情報を二次元に展開することが
できるので、被検査筒体の画像センサ直下位置へのセッ
トが容易で、しかも小型の筒体の内面も、何等支障なく
検査することが可能となる。
【００１５】本発明はまた、被検査筒体の内面検査を、
予め測定しておいた良品の画像信号との相関により行な
うようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、
良，不良の判定を容易かつ精度よく行なうことが可能と
なる。
【００１６】本発明はまた、画像センサを、被検査筒体
の検査領域をカバーするエリアセンサ、またはラインセ
ンサおよび被検査筒体の検査領域を走査する走査手段で
構成するようにしたことを特徴とする。そして、エリア
センサで構成することにより、簡単に画像信号を得るこ
とが可能となり、またラインセンサと走査手段とで構成
することにより、高密度の画像信号を安価に得ることが
可能となる。
【００１７】本発明はまた、錐形または截頭錐形をなす
反射ミラーが上面に設置された検査テーブルと；検査テ
ーブルに被検査筒体を供給し、前記反射ミラーの外周側
に被検査筒体を配置するワーク供給手段と；検査テーブ
ルの上方位置に設置され、前記反射ミラーで二次元に展
開された被検査筒体内周部の三次元情報を画像として捉
える画像センサと；画像センサからの画像信号を、予め
測定しておいた良品の画像信号と比較して、その良否を
判定する判定手段と；検査後の被検査筒体を、検査テー
ブルから取出すとともに、前記判定手段での判定結果に
基づき、取出した被検査筒体を良品と不良品とに振分け
るワーク振分け手段と；をそれぞれ設けるようにしたこ
とを特徴とする。そしてこれにより、装置構成を簡素
化，小型化して安価な装置を得ることが可能となる。
【００１８】本発明はまた、反射ミラーを、円錐形また
は截頭円錐形、あるいは被検査筒体の内面形状に符合す
る角錐形または截頭角錐形に形成するようにしたことを
特徴とする。そしてこれにより、被検査筒体内周部の三
次元情報を、欠落部を生じさせることなく二次元に展開
することが可能となる。
【００１９】本発明はまた、反射ミラーに代え、検査テ
ーブル上の被検査筒体と画像センサとの間に設置され、
被検査筒体内周部の三次元情報を二次元に展開するピボ
ット型レンズを用いるようにしたことを特徴とする。そ
してこれにより、被検査筒体の内部に挿入しなくても、
その内周部の三次元情報を二次元に展開することができ
るので、被検査筒体の画像センサ直下位置へのセットが
容易となるとともに、小型の筒体の内面も、何等支障な
く検査することが可能となる。
【００２０】本発明はまた、画像センサを、被検査筒体
の検査領域をカバーするエリアセンサ、またはランイセ
ンサおよび被検査筒体の検査領域を走査する走査手段で
構成するようにしたことを特徴とする。そして、エリア
センサで構成することにより、簡単に画像信号を得るこ
とが可能となり、またラインセンサと走査手段とで構成
することにより、高密度の画像信号を安価に得ることが
可能となる。
【００２１】本発明はまた、検査テーブルに、被検査筒
体を照明する間接照明手段を設け、この間接照明手段
を、検査テーブルの周囲部に連続的または断続的に配さ
れた光源と；上端部に開口を有して検査テーブルおよび
光源を上方から覆い、光源からの光を反射させる概略半
球状の反射ドームと；から構成するようにしたことを特
徴とする。そしてこれにより、被検査筒体の内面を均一
に照明して高精度な画像を得ることが可能となり、しか
も画像センサによる撮像や被検査筒体の取扱い時に、反
射ドームが邪魔になるおそれがない。
【００２２】本発明はさらに、判定手段に、画像センサ
からの画像信号を微分処理する微分処理手段と；微分処
理後の画像信号のサイズを正規化する正規化手段と；予
め測定しておいた良品の画像信号を記憶する記憶手段
と；記憶手段からの画像信号と前記正規化手段からの画
像信号との位相を合わせる位相調整手段と；位相合わせ
後の両画像信号を比較して良，不良を判断する比較手段
と；をそれぞれ設けるようにしたことを特徴とする。そ
して、これにより、判定手段の構成を簡素化することが
可能となり、また被検査筒体の設置位置が周方向等にず
れていても、問題なくその内面を検査することが可能と
なる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照して説
明する。図３および図４は、本発明の第１の実施の形態
に係る筒体の内面検査装置を示すもので、図中、符号１
はケース本体であり、このケース本体１内には、検査テ
ーブル２が配設され、この検査テーブル２には、ワーク
供給手段３を介しリテーナ等のワークが間欠的に供給さ
れるようになっている。そして、検査テーブル２上に供
給されたワークは、ＴＶカメラ４により画像として捉え
られるとともに、その画像信号は判定手段５に送られて
良否が判定されるようになっており、検査後のワーク
は、この判定結果に基づき、ワーク振分け手段６によ
り、良品と不良品とに振分けられるようになっている。
【００２４】前記ワーク供給手段３は、図３に示すよう
に、多数のワークが投入されるボウルフィーダ７を備え
ており、このボウルフィーダ７は、例えば１５０ＨZ 前
後の周波数で振動しながら回転し、ワークをすべて表に
向けるとともに、１個ずつ順次直進フィーダ８に送り出
すようになっており、直進フィーダ８で搬送されたワー
クは、その下流端において、、搬入出装置９により直進
フィーダ８から検査テーブル２に移載されるとともに、
検査後のワークは、検査テーブル２から搬出コンベア１
０に移載されるようになっている。
【００２５】前記搬入出装置９は、図３に示すように、
９０度の角度で固設されたピックアーム１１とプレース
アーム１２とを備えており、これら両アーム１１，１２
は、一体として９０度水平回動し、例えば真空吸着方式
等により、直進フィーダ８から検査テーブル２へのワー
クの移載および検査テーブル２から搬出コンベア１０へ
のワークの移載を行なうようになっている。
【００２６】前記検査テーブル２上には、図１および図
２に示すように、円錐形をなす反射ミラー１３が固設さ
れており、例えばドーナツ円板状をなすワーク１４は、
前記ピックアップ１１により、反射ミラー１３の外周部
にセットされるようになっている。
【００２７】前記反射ミラー１３は、例えばコーン型レ
ンズに高反射コーティングを施して形成されており、そ
の上方位置には、照明装置１５（図４参照）を有するＴ
Ｖカメラ４が設置されている。そして、ワーク１４内周
部の三次元情報は、反射ミラー１３により二次元に展開
された後、ＴＶカメラ４により画像として捉えられるよ
うになっている。
【００２８】このＴＶカメラ４からの画像信号は、図４
に示すように、画像処理コントローラ１６およびキーボ
ード１７ａを有するコンピュータ１７を備えた判定手段
５に送られるようになっており、この判定手段５に送ら
れたＴＶカメラ４からの画像信号は、良品データとの相
関によりその良，不良が判定され、この判定結果に基づ
きワーク振分け手段６により良品と不良品とが振分けら
れるようになっている。なお、判定手段５については後
に詳述する。
【００２９】前記ワーク振分け手段６は、図３に示すよ
うに、搬出コンベア１０の途中位置に設置された不良品
排出ブロー１８を備えており、この不良品排出ブロー１
８は、搬出コンベア１０上を送られてきた不良品に対し
圧力エアを吐出し、排出口１９に吹き飛ばすようになっ
ている。そして、排出口１９に落下した不良品は、不良
品排出シュート２０を介しケース本体１外に排出され、
一方搬出コンベア１０で搬送された良品は、良品箱２１
に収納されるようになっている。
【００３０】前記判定手段５は、図５に示すように、Ｔ
Ｖカメラ４からの画像信号を微分処理してワーク１４の
エッジを顕在化させる微分処理手段２２を備えており、
微分処理後の画像信号は、スムージング処理手段２３に
おいてスムージング処理が施され、画像信号中のノイズ
が除去されるようになっている。そして、スムージング
処理後の画像信号は、正規化手段２４においてサイズの
正規化が行なわれ、サンプルデータｆ(x) が生成される
ようになっている。
【００３１】一方、記憶手段２５には、前記ＴＶカメラ
４で捉えられた良品の画像信号が、前記各手段２２，２
３，２４で処理された後に良品データｇ(x) として予め
記憶されており、この良品データｇ(x) は、前記サンプ
ルデータｆ(x) とともに位相調整手段２６に入力され、
この位相調整手段２６において、両データｆ(x) ，ｇ
(x) の位相合わせが行なわれるようになっている。そし
て、位相合わせ後の両データｆ(x) ，ｇ(x) は、比較手
段２７において比較され、その差分が設定値を超えた場
合に不良品として判定されるようになっている。
【００３２】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。図３に示すボウルフィーダ７に投入されたワーク１
４は、ボウルフィーダ７の起動によりボウルフィーダ７
内を振動しながら回転し、その間にすべて表向きとなっ
て整列される。そしてその後、直進フィーダ８に順次送
り出される。ところで、ボウルフィーダ７は通常は５０
ＨZ 前後の周波数で加振されるが、本実施の形態におい
ては、通常よりも大幅に高い１５０ＨZ 前後の周波数で
加振される。このため、上面に凹凸を有するようなワー
ク１４であっても、ボウルフィーダ７内でワーク１４同
志が噛合って離れなくなるといった不具合が全くない。
【００３３】ワーク１４が直進フィーダ８によってその
下流端まで搬送されてくると、このワーク１４は、搬入
出装置９のピックアーム１１に吸着保持され、ピックア
ーム１１の９０度水平回動により検査テーブル２上の反
射ミラー１３外周側に移載される。
【００３４】ワーク１４が、図１に示すように、反射ミ
ラー１３の外周側にセットされると、ワーク１４の中心
孔の内面画像は、反射ミラー１３により二次元に展開さ
れ、二次元に展開された画像が、ワーク１４の内面画像
ＧとしてＴＶカメラ４に捉えられる。
【００３５】図６は、ＴＶカメラ４で捉えられた内面画
像Ｇの一例を示すもので、ワーク１４の中心孔の三次元
情報は、二次元に展開されてドーナツ円板状の内面画像
Ｇとなり、その外線Ｌ1 は、ワーク１４の中心孔の下端
エッジ線を表わし、また内径線Ｌ2 は、ワーク１４の中
心孔の上端エッジ線を表わすことになる。
【００３６】このようにして、ＴＶカメラ４で捉えられ
た画像は、一次元の画像信号として微分処理手段２２に
送られて微分処理が施されるとともに、スムージング処
理手段２３に送られてノイズが除去され、その後正規化
手段２４に送られてサイズの正規化が行なわれる。そし
てこれにより、記憶手段２５に予め記憶されている良品
データｇ(x) と比較すべきサンプルデータｆ(x) が生成
される。
【００３７】図７は、横軸に寸法，縦軸に出力を取って
表わしたサンプルデータｆ(x) の一例を示すもので、図
中、符号ｍは形状ピッチである。
【００３８】このサンプルデータｆ(x) は、記憶手段２
５からの良品データｇ(x) とともに位相調整手段２６に
送られ、この位相調整手段２６において、以下に示す相
関関数に基づき、位相合わせが行なわれる。
【００３９】
【数１】
【００４０】前記数１によりＳ(i) の最大となる点を求
め、その時のｉが求める位相差となる。そして、位相調
整手段２６においては、このようにして求められた位相
差に基づき、両データｆ(x) ，ｇ(x) の位相合わせが行
なわれる。
【００４１】位相合わせ後の両データｆ(x) ，ｇ(x)
は、比較手段２７において比較され、その差分が可変の
良品範囲を超えた場合に不良品とし判定される。
【００４２】図８は、前記両データｆ(x) ，ｇ(x) の差
分波形の一例を示すもので、図中、符号Ｅは良品範囲で
ある。図８に示す差分波形の場合には、良品範囲Ｅを超
えているので、比較手段２７では不良品として判定され
ることになる。
【００４３】このようにして、検査テーブル２上のワー
ク１４の内面検査が終了すると、検査後のワーク１４
は、搬入出装置９のプレスアーム１２に吸着保持され、
プレースアーム１２の９０度水平回動により搬出コンベ
ア１０上に移載される。
【００４４】搬出コンベア１０上に移載されたワーク１
４が、搬出コンベア１０により不良品排出ブロー１８の
位置まで搬送されてくると、このワーク１４が不良品の
場合には、不良品排出ブロー１８から圧力エアが吐出さ
れ、搬出コンベア１０上のワーク１４が排出口１９に吹
き飛ばされる。そして、不良品排出シュート２０を介し
ケース本体１外に排出される。
【００４５】一方、搬出コンベア１０上に移載されたワ
ーク１４が良品の場合には、不良品排出ブロー１８から
圧力エアは吐出されず、搬出コンベア１０上をそのまま
搬送されて良品箱２１に収納される。
【００４６】しかして、ワーク１４の中心孔内周面の三
次元情報を、反射ミラー１３で二次元に展開し、展開後
の二次元情報に基づきワーク１４の良否を判定するよう
にしているので、高価な測定機器を用いることなく、簡
単にワーク１４の内面検査を行なうことができる。
【００４７】また、良品データｇ(x) とサンプルデータ
ｆ(x) との相関によりワーク１４の内面検査を行なうよ
うにしているので、短時間で精度の高い検査が可能とな
る。また、これら両データｆ(x) ，ｇ(x) は、比較の前
に位相合わせが行なわれるので、検査テーブル２上への
セット位置がずれている場合であっても、ワーク１４内
面のゆがみ，寸法誤差，バリの有無，疵の有無等を正確
に検出し、良，不良の判定を精度よく行なうことができ
る。
【００４８】図９および図１０は、本発明の第２の実施
の形態を示すもので、前記第１の実施の形態における円
錐形の反射ミラー１３に代え、截頭円錐形をなす反射ミ
ラー３３を用いるようにしたものである。なお、その他
の点については、前記第１の実施の形態と同一構成とな
っており、作用も同一である。
【００４９】しかして、截頭円錐形の反射ミラー３３を
用いても、前記第１の実施の形態と同様の効果が得られ
る。
【００５０】図１１および図１２は、本発明の第３の実
施の形態を示すもので、前記第１の実施の形態における
円錐形の反射ミラー１３に代え、ワーク１４の中心孔の
形状に符合する角錐形（図の場合には四角錐）の反射ミ
ラー４３を用いるようにしたものである。なお、その他
の点については、前記第１の実施の形態と同一構成とな
っており、作用も同一である。
【００５１】しかして、円形の孔に対して角錐形の反射
ミラー４３を用いた場合には、反射ミラー４３の角部に
対応する部分の画像が欠落するおそれがあるが、角孔に
対してこれに符合する角錐形の反射ミラー４３を用いた
場合には、画像の欠落のおそれがなく、しかも円錐形の
反射ミラー１３を用いた場合と異なり、反射ミラー４３
と孔内面との距離が一定となるため、より良好な画像デ
ータが得られる。
【００５２】図１３および図１４は、本発明の第４の実
施の形態を示すもので、前記第３の実施の形態における
角錐形の反射ミラー４３に代え、截頭角錐形の反射ミラ
ー５３を用いるようにしたものである。なお、その他の
点については、前記第１の実施の形態と同一構成となっ
ており、作用も同一である。
【００５３】しかして、この反射ミラー５３を用いた場
合にも、前記第３の実施の形態と同一の効果が得られ
る。
【００５４】図１５は、本発明の第５の実施の形態を示
すもので、前記第１の実施の形態におけるＴＶカメラ４
に代え、ラインセンサ６４とワーク１４の検査領域を走
査する走査装置６５とを用いるようにしたものである。
なお、その他の点については、前記第１の実施の形態と
同一構成となっており、作用も同一である。
【００５５】しかして、ラインセンサ６４の場合には、
ＴＶカメラ４のようなエリアセンサと異なり、ワーク１
４の検査領域の画像を一度に撮像することはできない
が、反面高密度センサを安価にしかも容易に入手できる
ので、高精度の検査結果が必要な場合には特に有利であ
る。
【００５６】図１６は、本発明の第６の実施の形態を示
すもので、前記第１の実施の形態における照明装置１５
に代え、間接照明装置７５を用いるようにしたものであ
る。
【００５７】すなわち、この間接照明装置７５は、図１
６に示すように、検査テーブル２の周囲部に連続的また
は断続的に配された光源７６と、上端部に開口部７６ａ
を有して検査テーブル２および光源７６を上方から覆う
反射ドーム７６とを備えており、反射ドーム７６は、概
略半球状に形成され、光源７６からの光を反射してワー
ク１４を均一に証明できるようになっている。なお、そ
の他の点については前記第１の実施の形態と同一構成と
なっており、作用も同一である。
【００５８】しかして、直接照明の場合には、照明系に
指向性が含まれることがあり、この場合には、ハレーシ
ョン等により良好な画像が得られないおそれがあるが、
直接照明装置７５の場合には、このようなおそれがな
く、良好な画像を得ることができる。
【００５９】図１７は、本発明の第７の実施の形態を示
すもので、前記第１の実施の形態における反射ミラー１
３に代え、ピボット型レンズ８３を用いるようにしたも
のである。
【００６０】すなわち、このピボット型レンズ８３は、
図１７に示すように、検査テーブル２上のワーク１４と
ＴＶカメラ４との間に設置されており、このピボット型
レンズ８３によりワーク１４の中心孔内面の三次元情報
を二次元に展開することができるようになっている。な
お、その他の点については、前記第１の実施の形態と同
一構成となっており、作用も同一である。
【００６１】しかして、ピボット型レンズ８３の場合に
は、反射ミラー１３の場合と異なり、ワーク１４の中心
孔内に挿入しなくても、中心孔内周部の三次元情報を二
次元に展開することができるので、ワーク１４の検査テ
ーブル２上へのセットが容易であるとともに、ワーク１
４の中心孔が小径であっても、何等支障なく検査するこ
とができる。また、ワーク１４と接触するおそれがない
ので、使用劣化もほとんどない。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、錐形また
は截頭錐形をなす反射ミラーの外周側に被検査筒体を配
置するとともに、反射ミラーの上方位置に画像センサを
配置し、被検査筒体内周部の三次元情報を、前記反射ミ
ラーで二次元に展開し、展開後の二次元情報に基づき被
検査筒体の内面を検査するようにしているので、迅速か
つ容易にしかも精度よく筒体の内面を検査することがで
き、高価な測定機器も必要としない。
【００６３】本発明はまた、反射ミラーを、円錐形また
は截頭円錐形、あるいは被検査筒体の内面形状に符合す
る角錐形または截頭角錐形に形成するようにしているの
で、被検査筒体内周部の三次元情報を、欠落部を生じさ
せることなく二次元に展開することができる。
【００６４】本発明はまた、被検査筒体の上方位置にピ
ボット型レンズを配置するとともに、ピボット型レンズ
の上方位置に画像センサを配置し、被検査筒体内周部の
三次元情報を、前記ピボット型レンズで二次元に展開
し、展開後の二次元情報に基づき被検査筒体の内面を検
査するようにしているので、被検査筒体の内部にピボッ
ト型レンズを挿入しなくても、その内周部の三次元情報
を二次元に展開することができ、被検査筒体の画像セン
サ直下位置へのセットが容易であるとともに、小型の筒
体の内面も、何等支障なく検査することができる。ま
た、ピボット型レンズが被検査筒体と接触するおそれが
ないので、使用劣化がほとんどない。
【００６５】本発明はまた、被検査筒体の内面検査を、
予め測定しておいた良品の画像信号との相関により行う
ようにしているので、良，不良の判定を容易かつ精度よ
く行なうことができる。
【００６６】本発明はまた、画像センサを、エリアセン
サまたはラインセンサおよび走査手段で構成するように
しているので、エリアセンサで構成した場合には、簡単
に画像信号を得ることができ、またラインセンサと走査
手段とで構成した場合には、高密度の画像信号を安価に
得ることができる。
【００６７】本発明はまた、反射ミラーを有する検査テ
ーブルと、ワーク供給手段と、画像センサと、判定手段
と、ワーク振分け手段とをそれぞれ設けるようにしてい
るので、装置構成を簡素化，小型化して安価な装置を得
ることができる。
【００６８】本発明はまた、反射ミラーを、円錐形また
は截頭円錐形、あるいは被検査筒体の内面形状に符合す
る角錐形のまたは截頭角錐形に形成するようにしている
ので、被検査筒体の内周部の三次元情報を、欠落部を生
じさせることなく二次元に展開することができる。
【００６９】本発明はまた、反射ミラーに代えてピボッ
ト型レンズを用いるようにしているので、被検査筒体の
内部にピボット型レンズを挿入しなくても、その内周部
の三次元情報を二次元に展開することができ、被検査筒
体の画像センサ直下位置へのセットが容易となるととも
に、小型の筒体の内面も、何等支障なく検査することが
できる。
【００７０】本発明はまた、画像センサを、エリアセン
サまたはラインセンサおよび走査手段で構成するように
しているので、エリアセンサで構成することにより、検
査領域の画像信号を容易に得ることができ、またライン
センサと走査手段とで構成することにより、高密度の画
像信号を安価に得ることができる。
【００７１】本発明はまた、検査テーブルに、被検査筒
体を照明する間接照明手段を設け、この間接照明手段
を、光源と、上端部に開口を有する反射ドームとから構
成するようにしているので、被検査筒体の内面を均一に
照明して高精度な画像を得ることができ、しかも画像セ
ンサによる撮像や被検査筒体の取扱い時に、反射ドーム
が邪魔になることがない。
【００７２】本発明はさらに、判定手段を、微分処理手
段と、正規化手段と、記憶手段と、位相調節手段と、比
較手段とから構成するようにしているので、判定手段の
構成を簡素化でき、また被検査筒体の検査テーブルへの
セット位置がずれている場合であっても、問題なくその
内面を高精度に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る筒体の内面検
査装置の検査テーブル周りの構成を示す断面図である。
【図２】図１の要部平面図である。
【図３】図１の装置の全体構成を示す水平断面図であ
る。
【図４】図３と同様の垂直断面図である。
【図５】判定手段の構成を示すブロック図である。
【図６】ＴＶカメラで捉えられたワークの内面画像の一
例を示す説明図である。
【図７】サンプルデータの一例を示すグラフである。
【図８】差分波形の一例を示すグラフである。
【図９】本発明の第２の実施の形態を示す図１相当図で
ある。
【図１０】図９の平面図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態を示す図１相当図
である。
【図１２】図１１の平面図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態を示す図１相当図
である。
【図１４】図１３の平面図である。
【図１５】本発明の第５の実施の形態を示す要部構成図
である。
【図１６】本発明の第６の実施の形態を示す要部断面構
成図である。
【図１７】本発明の第７の実施の形態を示す図１相当図
である。
【符号の説明】
２ 検査テーブル ３ ワーク供給手段 ４ ＴＶカメラ ５ 判定手段 ６ ワーク振分け手段 ７ ボウルフィーダ ８ 直進フィーダ ９ 搬入出装置 １０ 搬出コンベア １３，３３，４３，５３ 反射ミラー １４ ワーク １５ 照明装置 １８ 不良品排出ブロー ２２ 微分処理手段 ２３ スムージング処理手段 ２４ 正規化手段 ２５ 記憶手段 ２６ 位相調整手段 ２７ 比較手段 ６４ ラインセンサ ６５ 走査装置 ７５ 間接照明装置 ７６ 光源 ７７ 反射ドーム ７７ａ 開口部 ８３ ピボット型レンズ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 錐形または截頭錐形をなす反射ミラーの
    外周側に被検査筒体を配置するとともに、反射ミラーの
    上方位置に画像センサを配置し、被検査筒体内周部の三
    次元情報を、前記反射ミラーで二次元に展開し、展開後
    の二次元情報に基づき被検査筒体の内面を検査すること
    を特徴とする筒体の内面検査方法。
  2. 【請求項２】 反射ミラーは、円錐形または截頭円錐
    形、あるいは被検査筒体の内面形状に符合する角錐形ま
    たは截頭角錐形であることを特徴とする請求項１記載の
    筒体の内面検査方法。
  3. 【請求項３】 被検査筒体の上方位置にピボット型レン
    ズを配置するとともに、ピボット型レンズの上方位置に
    画像センサを配置し、被検査筒体内周部の三次元情報
    を、前記ピボット型レンズで二次元に展開し、展開後の
    二次元情報に基づき被検査筒体の内面を検査することを
    特徴とする筒体の内面検査方法。
  4. 【請求項４】 被検査筒体の内面検査は、予め測定して
    おいた良品の画像信号との相関により行なうことを特徴
    とする請求項１，２または３記載の筒体の内面検査方
    法。
  5. 【請求項５】 画像センサは、被検査筒体の検査領域を
    カバーするエリアセンサ、またはラインセンサおよび被
    検査筒体の検査領域を走査する走査手段で構成されてい
    ることを特徴とする請求項１，２，３または４記載の筒
    体の内面検査方法。
  6. 【請求項６】 錐形または截頭錐形をなす反射ミラーが
    上面に設置された検査テーブルと；検査テーブルに被検
    査筒体を供給し、前記反射ミラーの外周側に被検査筒体
    を配置するワーク供給手段と；検査テーブルの上方位置
    に設置され、前記反射ミラーで二次元に展開された被検
    査筒体内周部の三次元情報を画像として捉える画像セン
    サと；画像センサからの画像信号を、予め測定しておい
    た良品の画像信号と比較して、その良否を判定する判定
    手段と；検査後の被検査筒体を検査テーブルから取出す
    とともに、前記判定手段での判定結果に基づき、取出し
    た被検査筒体を良品と不良品とに振分けるワーク振分け
    手段と；を具備することを特徴とする筒体の内面検査装
    置。
  7. 【請求項７】 反射ミラーは、円錐形または截頭円錐
    形、あるいは被検査筒体の内面形状に符合する角錐形ま
    たは截頭角錐形であることを特徴とする請求項６記載の
    筒体の内面検査装置。
  8. 【請求項８】 反射ミラーに代え、検査テーブル上の被
    検査筒体と画像センサとの間に設置され、被検査筒体内
    周部の三次元情報を二次元に展開するピボット型レンズ
    が用いられることを特徴とする請求項６記載の筒体の内
    面検査装置。
  9. 【請求項９】 画像センサは、被検査筒体の検査領域を
    カバーするエリアセンサ、またはラインセンサおよび被
    検査筒体の検査領域を走査する走査手段で構成されてい
    ることを特徴とする筒体の内面検査装置。
  10. 【請求項１０】 検査テーブルは、被検査筒体を照明す
    る間接照明手段を備え、間接照明手段は、検査テーブル
    の周囲部に連続的または断続的に配された光源と；上端
    部に開口を有して検査テーブルおよび光源を上方から覆
    い、光源からの光を反射させる概略半球状の反射ドーム
    と；を有していることを特徴とする請求項６，７，８ま
    たは９記載の筒体の内面検査装置。
  11. 【請求項１１】 判定手段は、画像センサからの画像信
    号を微分処理する微分処理手段と；微分処理後の画像信
    号のサイズを正規化する正規化手段と；予め測定してお
    いた良品の画像信号を記憶する記憶手段と；記憶手段か
    らの画像信号と前記正規化手段からの画像信号との位相
    を合わせる位相調整手段と；位相合わせ後の両画像信号
    を比較して良，不良を判断する比較手段と；を備えてい
    ることを特徴とする請求項６，７，８，９または１０記
    載の筒体の内面検査装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003207458A (ja) * 2002-01-09 2003-07-25 Toshiba Corp 撮影装置
JP2015114326A (ja) * 2013-12-06 2015-06-22 株式会社ミツトヨ 非回転のｃｐｓペンを用いた穴測定装置及び穴測定方法
JP2020001741A (ja) * 2018-06-27 2020-01-09 リンテック株式会社 長尺体支持装置および長尺体支持方法
US10672116B2 (en) 2015-02-27 2020-06-02 Koh Young Technology Inc. Substrate inspection method and system
JP2021110671A (ja) * 2020-01-14 2021-08-02 トヨタ自動車株式会社 バルブ当たり面の検査方法及び検査装置
JP2023036167A (ja) * 2021-09-02 2023-03-14 株式会社ジーテクト 外観検査装置

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