JPH11160036A - Method and apparatus for automatic inspection of article with complicated shape - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely position an object to be measured and automatically measure the object, by selecting a pattern of the same shape as the object, transferring the object to an inspection position, picking up an image of the object, measuring and inspecting a size from the picked image of the object on the basis of teaching data of the selected pattern. SOLUTION: This apparatus comprises a positioning table 1, a first and a second cameras 11, 12, a control device, etc. When a blade 100 is loaded and positioned on the positioning table 1, the positioning table 1 is transferred to an inspection position in an inspection station 5 by driving of an X-axis motor. The first camera 11 is set to be movable in a direction orthogonal to a movement direction of the positioning table 1 on the same plane, and the second camera 12 is set to be movable in an up-down direction. The control device has an NC control part 40 controlling movements of the positioning table 1, cameras 11, 12 and stages of the cameras 11, 12, an image-processing part 50 processing picked image signals, a controller 60 inspecting a size and executing a visual inspection, etc.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、三次元複雑形状を
有する被検査物を画像として撮像し、該被検査物の画像
データに基づいて寸法計測検査や外観検査を行う複雑形
状品の自動検査方法とそれを実施する自動検査装置とに
係り、特に被検査物として、発電所に設置されているタ
ービンの構成部品であるタービンブレードに適用するの
に好適なものに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic inspection of a complex-shaped article in which an object to be inspected having a three-dimensional complicated shape is imaged and a dimension measurement inspection and an appearance inspection are performed based on image data of the object to be inspected. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an automatic inspection apparatus for performing the method, and more particularly, to an inspection object suitable for application to a turbine blade which is a component of a turbine installed in a power plant.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、タービンロッドに設けられるタ
ービンブレードは三次元複雑形状をしており、寸法計測
の検査においては高精度が要求され、また計測個所数が
多くなっている。2. Description of the Related Art Generally, a turbine blade provided on a turbine rod has a three-dimensional complicated shape, and high precision is required in dimension measurement inspection, and the number of measurement points is increased.

【０００３】タービンブレードの計測検査における第一
の従来技術としては、マイクロメータ，ハイトゲージ，
ノギス等からなるマニュアル測定器を用いて計測してい
るものがあり、これは精度の信頼性を得るため熟練者に
よって行われている。[0003] The first prior art in measurement and inspection of turbine blades is a micrometer, a height gauge,
Some are measured using a manual measuring device made of a caliper or the like, and this is performed by a skilled person to obtain reliability of accuracy.

【０００４】また、上記計測検査における第二の従来技
術として、以下に示すものもある。例えば、特開平６−
１８２３５号公報に示されるように、タービン翼等の被
計測物に光ビームを照射し、散乱した散乱光を検出して
被計測物の形状を計測するものが知られている。或いは
特開平６−１９４１３９号公報に示されるように、非接
触式検出器や接触式検出器などからなる検出器と被計測
物とを相対移動させながら被計測物の輪郭形状を計測す
るものがある。さらに、三次元測定装置を用い、この装
置をプログラミングに従い作動させることにより、被計
測物を計測するものもある。[0004] As a second conventional technique in the above measurement and inspection, there is the following one. For example, Japanese Unexamined Patent Publication
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 18235, there is known an apparatus which irradiates an object such as a turbine blade with a light beam, detects scattered light, and measures the shape of the object. Alternatively, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-194139, an apparatus that measures a contour shape of an object to be measured while relatively moving a detector including a non-contact type detector or a contact type detector and the object to be measured. is there. Further, there is a type of measuring an object to be measured by using a three-dimensional measuring device and operating the device according to programming.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、タービンブ
レードのように三次元複雑形状をした被計測物を計測す
る場合、上記第一の従来技術のようにマニュアル測定器
で計測すると、作業者の熟練性が要求され、しかも計測
個所数が多いので、計測検査に要する時間がかかり過ぎ
るという問題がある。By the way, when measuring an object to be measured having a complicated three-dimensional shape such as a turbine blade, if the measurement is performed by a manual measuring device as in the above-mentioned first prior art, the skill of the operator is increased. Performance is required and the number of measurement points is large, so that there is a problem that it takes too much time for measurement and inspection.

【０００６】また、タービンブレードが量産品の場合に
は、検査品の数だけ全く同様の繰り返しの計測作業とな
るので、作業効率が悪い問題がある。これに加え、量産
品ばかりでなく、寸法違いのものあるいは形状違いのも
のが多品種にわたっており、それらの寸法計測結果とタ
ービンブレードとの対応を管理する必要があることから
管理が複雑となる問題がある。Further, when the turbine blade is a mass-produced product, the measurement operation is performed in exactly the same number of times as the number of inspected products. In addition to this, not only mass-produced products, but also products with different dimensions or different shapes are in wide variety, and it is necessary to manage the correspondence between the measurement results of these dimensions and turbine blades, which complicates management. There is.

【０００７】さらに、タービンブレードの検査項目とし
て、寸法計測検査と外観検査との二種類が要求される
が、それらの検査を行う場合、検査の種類別に別個に段
取りしかつ別個の工程で行っているので、双方の検査を
行うまでに多大の工数増加を招く問題がある。Further, two types of inspection items for turbine blades, a dimension measurement inspection and an appearance inspection, are required. In the case of performing these inspections, the inspection must be separately set up for each type of inspection and performed in separate steps. Therefore, there is a problem that a large number of man-hours are required until both inspections are performed.

【０００８】一方、自動計測し得る第二の従来技術のも
のとして、上述の如く、特開平６−１８２３５号公報，
同６−１９４１３９号公報に示されるものがあるが、こ
れらは、ワーキングディスタンスの変化により、または
被計測物に対する光の回りこみ等の現象により、計測誤
差が発生してしまい、計測誤差が生じることについて配
慮されていない問題がある。On the other hand, as a second prior art capable of automatic measurement, as described above, Japanese Patent Laid-Open No. 6-18235,
There is a technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-194139, in which a measurement error occurs due to a change in working distance or a phenomenon such as light passing around an object to be measured. There is a problem that is not considered.

【０００９】また、被計測物を自動計測する場合、最初
の段階では必ず、予めティーチングする必要があるが、
その被計測物の寸法上の大きさが変わると、その都度テ
ィーチングしなければならない問題がある。これは特
に、被計測物がタービンブレードのような場合には、該
ブレードの長手方向，その長手方向と垂直な左右方向及
び上下方向をティーチングする必要があり、タービンブ
レードでは膨大なティーチング作業時間を要する結果と
なる問題がある。[0009] When automatically measuring an object to be measured, teaching must be performed in advance in the first stage.
When the size of the object to be measured changes, there is a problem that teaching must be performed each time. In particular, when the object to be measured is a turbine blade, it is necessary to teach the longitudinal direction of the blade, the left-right direction perpendicular to the longitudinal direction, and the vertical direction. There are problems with the consequences.

【００１０】さらに、被計測品の全体の輪郭をビデオカ
メラで取り込む場合、ビデオカメラの分解能が決定され
ているため、１画素当たりの分解能が粗く、高精度の計
測ができず、そのため、高分解能のビデオカメラを用い
ようとすると、かなり高くつくという問題がある。また
さらに、タービンブレードの形状は、前述の如く三次元
複雑形状をしているため、特に計測に際し、一定の位置
に位置決めしておくことが困難であるため、手作業で位
置決め固定することが余儀なくされ、これが自動化の隘
路事項となっている問題もある。Further, when the whole contour of the object to be measured is captured by a video camera, the resolution of the video camera is determined, so that the resolution per pixel is coarse and high-precision measurement cannot be performed. However, there is a problem that it is quite expensive to use such a video camera. Furthermore, since the shape of the turbine blade has a three-dimensional complicated shape as described above, it is difficult to position the turbine blade at a fixed position, particularly during measurement, so that it is necessary to manually position and fix the blade. However, there is a problem that this is a bottleneck of automation.

【００１１】本発明の目的は、上記従来技術の問題点に
鑑み、三次元複雑形状の被検査物であっても、その被検
査物を所定位置に確実に位置決めすることができると共
に、確実に自動計測し得る複雑形状品の自動検査方法を
提供することにあり、他の目的は、上記方法を的確に実
施し得る複雑形状品の自動検査装置を提供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the prior art, it is an object of the present invention to reliably position a test object at a predetermined position even if the test object has a complicated three-dimensional shape. It is an object of the present invention to provide an automatic inspection method for a complex-shaped article that can be automatically measured. Another object of the present invention is to provide an automatic inspection apparatus for a complex-shaped article that can accurately execute the above method.

【００１２】また本発明の目的は、三次元複雑形状を有
す被検査物であっても、被検査物の寸法計測検査と外観
検査との双方を、別個の段取りや別個の工程を要するこ
となく一つの段取り及び工程で実現し得る複雑形状品の
自動検査方法を提供することにあり、他の目的は、上記
方法を的確に実施し得る複雑形状品の自動検査装置を提
供することにある。[0012] It is another object of the present invention that even for an object having a three-dimensional complicated shape, both the dimensional measurement inspection and the appearance inspection of the object require separate setup and separate steps. It is an object of the present invention to provide a method for automatically inspecting a complex-shaped article which can be realized in one setup and process, and another object is to provide an automatic inspection apparatus for a complex-shaped article which can accurately execute the above method. .

【００１３】さらに、本発明の目的は、被検査物の寸法
が変わった場合も、その都度ティーチングすることな
く、容易にかつ確実に自動計測し得る複雑形状品の自動
検査方法を提供することにあり、他の目的は、上記方法
を的確に実施し得る複雑形状品の自動検査装置を提供す
ることにある。It is a further object of the present invention to provide an automatic inspection method for a complex-shaped article which can easily and surely automatically measure even when the size of the inspection object is changed without teaching each time. In addition, another object is to provide an automatic inspection apparatus for a complicated-shaped article capable of appropriately performing the above method.

【００１４】またさらなる本発明の目的は、被検査物の
形状がそれまでと違っても、その被検査物のティーチン
グデータを容易に設定することができ、以てそれまで検
査していない形状の被検査物でも、寸法計測検査や外観
検査を容易に行うことができる複雑形状品の自動検査方
法を提供することにあり、他の目的は、上記方法を的確
に実施し得る複雑形状品の自動検査装置を提供すること
にある。Still another object of the present invention is to enable easy setting of teaching data of an object to be inspected even if the shape of the object to be inspected is different from that before, so that the shape of an object which has not been inspected before can be set. It is an object of the present invention to provide an automatic inspection method of a complicated shape product that can easily perform a dimension measurement inspection and an appearance inspection even on an inspection object. An object of the present invention is to provide an inspection device.

【００１５】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明方法では、ａ）検
査に際し、種々設定された形状パターンから、被検査物
と同一の形状パターンを、オペレータにより入力された
パラメータに基づき選定する処理と、ｂ）その被検査物
の基準面を所定位置に位置決めした状態で、該被検査物
を検査位置に搬送する処理と、ｃ）検査位置に搬送され
た被検査物を照明すると共に、その照明した被測定物を
撮像する処理と、ｄ）前記選定された形状パターンのテ
ィーチングデータに基づき、撮像された被検査物の画像
から少なくとも被測定物の寸法計測検査と外観検査との
何れか一方を実行する処理とを有することを特徴とす
る。According to the method of the present invention, a) at the time of inspection, a process of selecting the same shape pattern as an object to be inspected from variously set shape patterns based on parameters input by an operator; b) a process of transporting the inspection object to the inspection position with the reference surface of the inspection object positioned at a predetermined position; and c) illuminating the inspection object transported to the inspection position and illuminating the illumination object. D) performing at least one of a dimension measurement inspection and a visual inspection of the measured object from the captured image of the measured object based on the teaching data of the selected shape pattern; And processing to perform

【００１６】また、本発明方法では、ａ）被検査物の形
状が、予め定められている形状パターンと同一形状のも
のであってかつ大きさの異なる場合、その被検査物と同
一の形状パターンを、オペレータにより入力された被検
査物のパラメータに基づき検索する処理と、ｂ）被検査
物の基準面を所定位置に位置決めした状態で、該被検査
物を検査位置に搬送する処理と、ｃ）検査位置に搬送さ
れた被検査物を照明すると共に撮像する処理と、ｄ）前
記検索された形状パターンを、オペレータの操作により
被検査物の実際の撮像画像に一致させた時点で、被検査
物の実際の撮像画像データを、予め測定手段により得ら
れた検査データに一致させて校正する処理と、ｅ）該一
致させた被検査物の画像データを、被検査物の検査に必
要なティーチングデータを有する形状パターンとして設
定する処理とを有することを特徴とするものである。Further, in the method of the present invention, a) when the shape of the inspection object is the same as a predetermined shape pattern and is different in size, the same shape pattern as the inspection object is used. Searching based on the parameters of the inspection object input by the operator, b) transporting the inspection object to the inspection position with the reference surface of the inspection object positioned at a predetermined position, c. A) a process of illuminating and imaging the inspection object transported to the inspection position, and d) an inspection operation when the searched shape pattern is matched with an actual captured image of the inspection object by an operation of an operator. A process of calibrating the actual captured image data of the object by making it coincide with the inspection data obtained in advance by the measuring means; and e) teaching the image data of the object to be inspected necessary for the inspection of the object. It is characterized in that it has a process of setting a shape pattern having an over data.

【００１７】さらに、本発明方法では、ａ）被検査物の
形状が、予め定められている形状パターンと異なる場
合、被検査物の基準面を所定位置に位置決めした状態
で、該被検査物を検査位置に搬送する処理と、ｂ）検査
位置に搬送された被検査物を照明すると共に撮像する処
理と、ｃ）被検査物の実際の撮像画像に対し、オペレー
タの操作により設定すべき形状パターンを一致させた時
点で、被検査物の実際の撮像画像データを、予め測定手
段により得られた検査データに一致させて校正する処理
と、ｄ）該一致させた被検査物の画像データを、被検査
物の検査に必要なティーチングデータを有する形状パタ
ーンとして設定する処理とを有することを特徴とするも
のである。Further, in the method of the present invention, a) when the shape of the object to be inspected is different from a predetermined shape pattern, the object to be inspected is positioned in a state where the reference surface of the object is positioned at a predetermined position. A process of transporting the inspection object to the inspection position, b) a process of illuminating and imaging the inspection object transported to the inspection position, and c) a shape pattern to be set by an operator operation on an actual captured image of the inspection object At the time of matching, the process of calibrating the actual captured image data of the inspection object by matching it with the inspection data obtained in advance by the measuring means; and d) converting the image data of the matched inspection object to: Setting as a shape pattern having teaching data necessary for the inspection of the inspection object.

【００１８】そして、本発明装置では、被検査物の基準
面を所定位置に位置決めした状態で、被検査物を搭載す
る位置決めテーブルと、該被検査物を搭載した位置決め
テーブルをセット位置と検査位置との間で搬送する搬送
手段と、検査位置に搬送された被検査物を照明する照明
手段と、検査位置に搬送された被検査物を撮像する撮像
手段と、該撮像手段によって撮像された画像から、少な
くとも被検査物の各計測部分の計測検査と外観検査との
何れか一方を実行する制御部とを備え、かつ該制御部
は、オペレータにより入力されたパラメータに基づき、
被検査物の形状と同一の形状パターンを選定する手段
と、該選定された形状パターンのティーチングデータに
基づき、撮像された被検査物の画像から少なくとも被測
定物の寸法計測検査と外観検査との何れか一方を実行さ
せる手段とを有することを特徴とするものである。In the apparatus of the present invention, with the reference surface of the inspection object positioned at a predetermined position, a positioning table on which the inspection object is mounted, and a positioning table on which the inspection object is mounted are set at the set position and the inspection position. Transport means for transporting the inspection object, an illumination means for illuminating the inspection object transported to the inspection position, an imaging means for imaging the inspection object transported to the inspection position, and an image captured by the imaging means From, comprises a control unit that performs at least one of the measurement inspection and the appearance inspection of each measurement part of the inspection object, and the control unit, based on parameters input by the operator,
Means for selecting the same shape pattern as the shape of the object to be inspected, and at least dimensional measurement inspection and appearance inspection of the object to be inspected from the image of the object to be inspected based on the teaching data of the selected shape pattern. And means for executing either of them.

【００１９】また、本発明装置では、前記制御部とし
て、被検査物の形状が、予め定められている形状パター
ンと同一形状のものであってかつ大きさの異なる場合、
オペレータにより入力された被検査物のパラメータに基
づき被検査物と同一の形状パターンを検索する手段と、
該検索された形状パターンを、オペレータの操作により
被検査物の実際の撮像画像に一致させた時点で、被検査
物の実際の撮像画像データを、予め測定手段により得ら
れた検査データに一致させて校正する手段と、該一致さ
せた被検査物の画像データを、被検査物の検査に必要な
ティーチングデータを有する形状パターンとして設定す
る手段と、該設定した形状パターンのティーチングデー
タに基づき、被検査物の寸法計測検査と外観検査との何
れか一方を実行する手段とを有することを特徴とするも
のである。In the apparatus according to the present invention, as the control section, when the shape of the object to be inspected is the same as a predetermined shape pattern and has a different size,
Means for searching for the same shape pattern as the inspected object based on the parameters of the inspected object input by the operator,
At the time when the searched shape pattern is matched with the actual captured image of the inspection object by the operation of the operator, the actual captured image data of the inspection object is matched with the inspection data obtained by the measuring means in advance. Means for setting the image data of the matched object as a shape pattern having teaching data necessary for inspection of the object to be inspected, and means for setting the image data based on the teaching data of the set shape pattern. The apparatus has means for performing one of a dimension measurement inspection and an appearance inspection of an inspection object.

【００２０】さらに、本発明装置では、前記制御部とし
て、被検査物の実際の撮像画像に対し、オペレータの操
作により設定すべき形状パターンを一致させた時点で、
被検査物の実際の撮像画像データを、測定手段により得
られた検査データに一致させて校正する手段と、該一致
させた被検査物の画像データを、被検査物の検査に必要
なティーチングデータを有する形状パターンとして設定
する手段と、該設定した形状パターンのティーチングデ
ータに基づき、少なくとも被検査物の寸法計測検査と外
観検査との何れか一方を実行するを有することを特徴と
するものである。Further, in the apparatus according to the present invention, the control unit, when the shape pattern to be set by the operation of the operator is matched with the actually picked-up image of the inspection object,
Means for calibrating the actual captured image data of the inspection object by matching it with the inspection data obtained by the measuring means, and teaching data required for the inspection of the inspection object by matching the matched image data of the inspection object Means for setting as a shape pattern having: and at least one of a dimension measurement inspection and an appearance inspection of the inspection object based on the teaching data of the set shape pattern. .

【００２１】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
図１〜図１６に従い説明する。本願発明では大別する
と、図１及び図５に示すように、位置決めテーブル１
と、少なくとも二台のビデオカメラ（１１，１２）と、
照明器具と、制御装置とを備えて構成されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
This will be described with reference to FIGS. In the present invention, when roughly classified, as shown in FIG. 1 and FIG.
And at least two video cameras (11, 12);
It is configured to include a lighting device and a control device.

【００２２】位置決めテーブル１は、検査すべきタービ
ンブレード（以下、単にブレードと略称す）１００を所
定位置に位置決めして搭載するためのものであって、そ
の上面部に図１，図３，図４に示すように、位置決め治
具６が固定され、該位置決め治具６の突起６ａにブレー
ド１００の根部に形成された溝の基準面１０１が当接す
ることにより、ブレード１００を位置決めするようにし
ている。またこの位置決めテーブル１はブレードクラン
プ機構として、その先端部に押さえシリンダ７が設置さ
れると共に、位置決めテーブル１の上方位置に位置決め
治具６方向に向かい進退可能なシリンダ８が設置されて
いる。押さえシリンダ７のロッド先端には押し付けプレ
ート９が装着され、シリンダ８のロッド先端には押し付
けローラ１０が装着され、これら７〜１０によりブレー
ドクランプ機構を構成している。The positioning table 1 is used for positioning and mounting a turbine blade (hereinafter simply referred to as a blade) 100 to be inspected at a predetermined position. As shown in FIG. 4, the positioning jig 6 is fixed, and the protrusion 6a of the positioning jig 6 comes into contact with the reference surface 101 of the groove formed in the root portion of the blade 100, thereby positioning the blade 100. I have. The positioning table 1 has a blade clamp mechanism, a pressing cylinder 7 is installed at the tip thereof, and a cylinder 8 that can move forward and backward in the direction of the positioning jig 6 is installed above the positioning table 1. A pressing plate 9 is mounted on the rod end of the holding cylinder 7, and a pressing roller 10 is mounted on the rod end of the cylinder 8. These components 7 to 10 constitute a blade clamping mechanism.

【００２３】即ち、ブレード１００を位置決めテーブル
１上にセットするには、ブレード基準面１０１を位置決
め治具６の突起６ａに当接させた状態にあるとき、ブレ
ードクランプ機構の押さえシリンダ７の駆動によりその
ロッド先端の押し付けプレート９がブレード１００の根
部先端面を押し付け、さらにシリンダ８の駆動によりそ
のロッド先端の押し付けローラ１０が前進し、該ローラ
１０によりブレード１００の根部を位置決めテーブル１
上に押圧し、密着させることにより、位置決めテーブル
１上にブレード１００を所定位置に位置決めした状態で
搭載する。That is, in order to set the blade 100 on the positioning table 1, when the blade reference surface 101 is in contact with the projection 6 a of the positioning jig 6, the pressing cylinder 7 of the blade clamp mechanism is driven. The pressing plate 9 at the end of the rod presses the front end surface of the blade 100, and the driving roller 10 at the end of the rod advances by driving the cylinder 8, and the root of the blade 100 is moved by the roller 10 to the positioning table 1.
The blade 100 is mounted on the positioning table 1 in a state where the blade 100 is positioned at a predetermined position by being pressed upward and brought into close contact therewith.

【００２４】また位置決めテーブル１は、図１及び図２
に示すように、ベース２上に移動可能に取付けられ、Ｘ
軸モータ３の駆動によりスクリュー軸４が軸周りに回転
することにより、セット位置と検査ステーション５内の
検査位置との間でテーブル１の長手方向に沿い移動す
る。従って、位置決めテーブル１上にブレード１００が
位置決め搭載されたとき、そのＸ軸モータ３の駆動によ
って位置決めテーブル１が検査ステーション５に移動す
ることにより、検査ステーション５内の検査位置にブレ
ード１００が搬送される。The positioning table 1 is shown in FIGS.
As shown in FIG.
The rotation of the screw shaft 4 around the axis by the driving of the shaft motor 3 causes the table 1 to move along the longitudinal direction between the set position and the inspection position in the inspection station 5. Therefore, when the blade 100 is positioned and mounted on the positioning table 1, the positioning table 1 is moved to the inspection station 5 by driving the X-axis motor 3, so that the blade 100 is transported to the inspection position in the inspection station 5. You.

【００２５】前記ブレードクランプ機構は、前記押さえ
シリンダ７，押し付けプレート９，シリンダ８，押し付
けローラ１０の他、図１に示すように、ベース２におけ
る位置決めテーブル１の近傍位置に設置されたクランプ
良否検出部１７を有し、該検出部１７により位置決めテ
ーブル１に対するブレード１００の搭載状態の良否を判
定するようにしている。実施例のクランプ良否検出部１
７としては、透過型レーザタイプのセンサであって、ブ
レード１００の底面が位置決めテーブル１の上面に密着
しているか否かによってブレードの搭載状態の良否を判
定する。The blade clamping mechanism detects the quality of a clamp installed at a position near the positioning table 1 on the base 2 as shown in FIG. 1 in addition to the pressing cylinder 7, the pressing plate 9, the cylinder 8, and the pressing roller 10, as shown in FIG. The detection unit 17 determines whether the mounting state of the blade 100 on the positioning table 1 is good or bad. Clamp pass / fail detector 1 of embodiment
Reference numeral 7 denotes a transmission laser type sensor, which determines whether the blade is mounted properly based on whether or not the bottom surface of the blade 100 is in close contact with the upper surface of the positioning table 1.

【００２６】ビデオカメラは、検査位置に搬送されたブ
レードを撮像するためのものであって、例えばＣＣＤ固
体撮像素子を有してで構成され、検査ステーション５内
に設置されている。このビデオカメラは、図１，図２に
示すように、検査ステーション５内の検査位置に位置決
めテーブル１が搬入されたとき、該位置決めテーブル１
上のブレード１００の側方を撮像する第一カメラ１１
と、ブレード１００を上方から撮像する第二カメラ１２
とを有している。これらカメラのうち、第一カメラ１１
は図２に示す如く、位置決めテーブル１の移動方向にお
いてこれと同一平面上で直交する方向に移動可能に設け
られたＹ軸移動台１３に取付けられ、Ｙ軸モータ１４の
駆動でＹ軸移動台１３が移動することにより、ブレード
１００の側面に対し進退する。第二カメラ１２は、上下
方向に移動可能に設けられたＺ軸移動台１５に取付けら
れ、Ｚ軸モータ１６の駆動でＺ軸移動台１６が移動する
ことにより、ブレード１００の上面に対して進退する。The video camera is for taking an image of the blade conveyed to the inspection position, and includes, for example, a CCD solid-state image sensor, and is installed in the inspection station 5. As shown in FIGS. 1 and 2, when the positioning table 1 is carried into the inspection position in the inspection station 5,
First camera 11 for imaging the side of upper blade 100
And the second camera 12 for imaging the blade 100 from above
And Of these cameras, the first camera 11
As shown in FIG. 2, the Y-axis moving table 13 is attached to a Y-axis moving table 13 movably provided in a direction perpendicular to the same plane as the moving direction of the positioning table 1. 13 moves forward and backward with respect to the side surface of the blade 100. The second camera 12 is attached to a Z-axis moving table 15 movably provided in a vertical direction. The second camera 12 moves forward and backward with respect to the upper surface of the blade 100 by driving the Z-axis motor 16 to move the Z-axis moving table 16. I do.

【００２７】また、第一カメラ１１及び第二カメラ１２
は図８に示すように、検査位置に搬送されたブレード１
００を、予め設定された距離を隔てて撮像するようにし
ている。即ち、第二カメラ１２においては、ブレード１
００の出口側１００ａを計測する場合の距離Ｚ１（＝Ｙ
−Ｌ２）とすると共に、ブレード１００の入口側１００
ｂを計測する場合の距離Ｚ２（＝Ｙ＋Ｌ１）とし、また
第一カメラ１１においても、ブレード１００の出口側１
００ａ，入口側１００ｂを計測する距離も、第二カメラ
１２の場合と同様に対応して一定に制御される。なお、
図８において、距離Ｌ１は第一カメラ１１の中心軸とブ
レード入口側１００ｂ間の寸法を、距離Ｌ２はブレード
出口側１００ａと第一カメラの中心軸間の寸法を、Ｙは
第二カメラ１２と第一カメラ間の高さ寸法をそれぞれ表
している。The first camera 11 and the second camera 12
Is the blade 1 transported to the inspection position as shown in FIG.
00 is imaged at a predetermined distance. That is, in the second camera 12, the blade 1
00 when measuring the exit side 100a at the distance Z1 (= Y
-L2), and the inlet side 100 of the blade 100
The distance Z2 (= Y + L1) when measuring b, and the first camera 11 also has the exit side 1 of the blade 100
The distance for measuring 00a and the entrance side 100b is also controlled to be constant correspondingly as in the case of the second camera 12. In addition,
In FIG. 8, a distance L1 is a dimension between the central axis of the first camera 11 and the blade entrance side 100b, a distance L2 is a dimension between the blade exit side 100a and the central axis of the first camera, and Y is The height dimensions between the first cameras are respectively shown.

【００２８】さらに、ビデオカメラとしては前記第一カ
メラ１１，第二カメラ１２の他、図１では図示してない
が、ベース２上において位置決めテーブル１のセット側
の位置に設置され、かつ図９に示す如く、ブレード１０
０の根部に設けられた一貫Ｎｏ１０２を撮像するための
ナンバー用カメラ１８を有している。このナンバー用カ
メラ１８も前記第一，第二カメラ１１，１２と同様のも
のである。一貫Ｎｏ１０２は、ブレード自体の固有ナン
バーであって、検査されたデータが他のブレードのデー
タと間違うことのないよう対応付けさせるため、ブレー
ド１００の製作時に設けられたものである。As a video camera, in addition to the first camera 11 and the second camera 12, although not shown in FIG. 1, the video camera is installed on the base 2 at a position on the set side of the positioning table 1, and FIG. As shown in FIG.
It has a number camera 18 for capturing the consistent No. 102 provided at the root of 0. The number camera 18 is also the same as the first and second cameras 11 and 12. The consistency No. 102 is a unique number of the blade itself, and is provided at the time of manufacturing the blade 100 in order to associate the inspected data with the data of another blade so as not to be mistaken.

【００２９】照明器具は図１に示すように、検査ステー
ション５内において、検査位置に搬送されたブレード１
００の輪郭が前記第一，第二カメラ１１，１２によって
明確に撮像できるようにするために設置されている。即
ち、この照明器具は図８に示すように、第一カメラ１１
とブレード１００を挟んで対向する側方位置に設置され
た第一照明器２１と、第二カメラ１２とブレード１００
を挟んで対向する下方位置に設置された第二照明器２２
とを有し、これら第一，第二照明器２１，２２がブレー
ド１００の後方から透過光として照明する。As shown in FIG. 1, the luminaire includes a blade 1 transported to an inspection position in an inspection station 5.
00 is provided so that the first and second cameras 11 and 12 can clearly image the contour. That is, as shown in FIG.
A first illuminator 21 installed at a side position opposite to the second camera 12 and the blade 100
The second illuminator 22 installed at a lower position opposite to the second illuminator
The first and second illuminators 21 and 22 illuminate the blade 100 from behind as transmitted light.

【００３０】また照明器具は、図５，図１４に示す如
く、ブレード１００の表面の特定位置にスポット光を照
射するスポット照明手段２５を有している。該スポット
照明手段２５は、計測検査時、ブレード１００の見えに
くい部分に所望の角度でスポット光を照射することによ
り、複雑三次元形状の見えにくい部分の輪郭を明確にで
きるようにする他、外観検査時、ブレード表面にキズ等
が存在しているか否かも明確にできるようにしている。
そして、第一，第二照明器２１，２２の前方部にはこれ
ら照明器やスポット照明手段による相互の影響を避ける
ため、偏光フィルタ２３，２４が設けられている。As shown in FIGS. 5 and 14, the luminaire has spot illuminating means 25 for irradiating a spot light to a specific position on the surface of the blade 100. The spot illuminating means 25 irradiates a spot light at a desired angle on a portion where the blade 100 is difficult to see at the time of measurement and inspection, so that a contour of a complicated three-dimensional shape that is difficult to see can be clarified. At the time of inspection, it is also possible to clarify whether a flaw or the like exists on the blade surface.
Polarizing filters 23 and 24 are provided in front of the first and second illuminators 21 and 22 in order to avoid mutual influence by these illuminators and spot illumination means.

【００３１】ここで、前記スポット照明手段２５は、ブ
レードの所望位置をスポット光移動機構により任意の角
度位置に移動できるようにしている。該スポット光移動
機構について具体的に述べると、例えば図１４に示すよ
うに、Ｚ軸搭載台１５に取付け具３１が固定され、その
取付け具３１の両端部にブラケット３２がそれぞれ取付
けられている。各ブラケット３２の一端にはθ軸駆動モ
ータ３３が装着されると共に、その他端にはＣ軸駆動モ
ータ３５を有する角度位置決めホルダ３４がそれぞれ取
付けられ、かつ該角度位置決めホルダ３４に取付けホル
ダ３６を介し第一，第二からなる二つのスポット照明器
２５ａ，２５ｂが取付けられている。Here, the spot illuminating means 25 can move a desired position of the blade to an arbitrary angle position by a spot light moving mechanism. More specifically, as shown in FIG. 14, for example, the spot light moving mechanism has a fixture 31 fixed to the Z-axis mounting base 15, and brackets 32 are attached to both ends of the fixture 31, respectively. A θ-axis drive motor 33 is mounted on one end of each bracket 32, and an angle positioning holder 34 having a C-axis drive motor 35 is mounted on the other end, respectively. Two spot illuminators 25a and 25b including a first and a second are mounted.

【００３２】そして、ブレード１００の検査時、θ軸駆
動モータ３３の駆動により角度位置決めホルダ３４のそ
れぞれを矢印の如くθ１，θ２軸方向に回転させると、
第一，第二スポット照明器２５ａ，２５ｂがブレード１
００の長さ方向に沿い移動し、またＣ軸駆動モータ３５
の駆動により位置決めホルダ３４を中心とし、第一，第
二スポット照明器２５ａ，２５ｂがブレード１００の高
さ方向に回転移動し、これにより、第一，第二照明器２
５ａ，２５ｂからなる二つのスポット光を、ブレード表
面の所望位置に両側から照射できるようにしている。こ
のようにブレード１００の表面に対し両側からスポット
光を照射すると、ブレードの根部の内側奥部のように通
常では識別し難い部分でも、画像データから識別するこ
とができる他、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、ブ
レード表面に見えにくい線状のキズａ〜ｅや点状のキズ
ｆが生じていても、その部分の画像データにより確実に
識別することが可能となり、外観検査を確実なものとす
ることができる。When the blade 100 is inspected, the angle positioning holders 34 are rotated in the θ1 and θ2 axis directions as indicated by the arrows by driving the θ-axis drive motor 33.
The first and second spot illuminators 25a and 25b are the blade 1
00 along the C-axis drive motor 35
, The first and second spot illuminators 25a and 25b rotate around the positioning holder 34 in the height direction of the blade 100, whereby the first and second illuminators 2
Two spot lights composed of 5a and 25b can be irradiated to a desired position on the blade surface from both sides. By irradiating the spot light to the surface of the blade 100 from both sides in this way, even a part that is difficult to identify normally, such as the inner part inside the root of the blade, can be identified from the image data, and FIG. As shown in (b), even if linear scratches a to e or dot-like scratches f which are hardly visible on the blade surface are generated, it is possible to identify them reliably by the image data of the portions, and the appearance inspection is performed. Can be assured.

【００３３】制御装置は、図１及び図５に示すように、
位置決めテーブル１、ブレードクランプ機構、第一カメ
ラ１１，第二カメラ１２を搭載した搭載台１３，１５を
それぞれ移動制御するＮＣ制御部４０と、第一，第二カ
メラ１１，１２及びナンバー用カメラ１８によって撮像
された画像信号を取り込んで画像処理する画像処理部５
０と、画像処理されたデータに基づいて寸法計測や外観
の検査を実行するコントローラ６０とを有している。As shown in FIGS. 1 and 5, the control device
An NC controller 40 for controlling the movement of the mounting tables 13 and 15 on which the positioning table 1, the blade clamp mechanism, the first camera 11 and the second camera 12 are mounted, and the first and second cameras 11 and 12 and the number camera 18. Processing unit 5 which takes in an image signal picked up by the camera and performs image processing
0, and a controller 60 for executing dimension measurement and appearance inspection based on the image-processed data.

【００３４】ここで、ＮＣ制御部４０は図５に示すよう
に、位置決めテーブル１駆動用のＸ軸モータ３，搭載台
１３駆動用のＹ軸モータ１４，搭載台１５駆動用のＺ軸
モータ１６が直接接続されると共に、画像処理部５０を
介しリニアスケールカウンタ４４が接続されている。リ
ニアスケールカウンタ４４には、Ｘ軸リニアスケール４
１，Ｙ軸リニアスケール４２，Ｚ軸リニアスケール４３
がそれぞれ接続されている。そして、モータ３，１４，
１６によって位置決めテーブル１，Ｙ軸搭載台１３，Ｚ
軸搭載台１５が駆動されると、それぞれ対応するリニア
スケール４１，４２，４３がその移動量を検出すると共
に、リニアスケールカウンタ４４でカウントされること
により、位置決めテーブル１，Ｙ軸搭載台１３，Ｚ軸搭
載台１５の移動量を制御するようにしている。なお、ブ
レード１００を位置決めテーブル１に搭載するブレード
クランプ機構は図５には図示されていないが、ＮＣ制御
部４０に接続され、該制御部４０により制御される。As shown in FIG. 5, the NC control unit 40 includes an X-axis motor 3 for driving the positioning table 1, a Y-axis motor 14 for driving the mounting table 13, and a Z-axis motor 16 for driving the mounting table 15. Are directly connected, and the linear scale counter 44 is connected via the image processing unit 50. The linear scale counter 44 has an X-axis linear scale 4
1, Y axis linear scale 42, Z axis linear scale 43
Are connected respectively. And the motors 3, 14,
16, the positioning table 1, the Y-axis mounting table 13, and the Z
When the shaft mounting table 15 is driven, the corresponding linear scales 41, 42, 43 detect the amount of movement and are counted by the linear scale counter 44, so that the positioning table 1, the Y-axis mounting table 13, The movement amount of the Z-axis mounting table 15 is controlled. Although not shown in FIG. 5, the blade clamp mechanism for mounting the blade 100 on the positioning table 1 is connected to the NC control unit 40 and controlled by the control unit 40.

【００３５】一方、画像処理部５０は、第一カメラ１
１，第二カメラ１２，ナンバー用カメラ１８によって撮
像されたデータの出力に基づき画像として映し出すよう
に処理する。その際、画像処理部５０は、第一，第二ビ
デオカメラ２１，２２によってブレード１００の画像デ
ータが入力されると、ブレード１００の輪郭を白黒画像
として処理する。また、画像処理部５０には上述の如
く、リニアスケールカウンタ４４が接続される他、図５
に示すように、前記カメラ１１，１２，１８がカメラ切
換器４５を介し接続されると共に、照明切換器４６を介
しスポット照明器２５と接続されている。カメラ切換器
４５は、コントローラ６０からの指令に基づき画像処理
部５０により第一，第二ビデオカメラ１１，１２及びナ
ンバー用カメラ１８の何れか一方を作動すべく選択的に
切り換え、また照明切換器４６は、何れか一方が作動す
る第一，第二ビデオカメラ１１，１２に応動し、スポッ
ト照明器２５が選択的に切り換えられる。さらに、画像
処理部５０にはモニタ５１が接続されると共に、キーボ
ード５２，トラックボール５３などの入力手段が接続さ
れ、これらはモニタ５１に映し出されているブレード１
００のティーチングデータを修正したり、新規に作成し
たりするときに用いる。なお、図５においては、スポッ
ト照明器２５が三個設けられている状態が示されてい
る。On the other hand, the image processing section 50 includes the first camera 1
Based on the output of the data imaged by the first camera 12, the second camera 12, and the number camera 18, processing is performed so as to project as an image. At this time, when the image data of the blade 100 is input by the first and second video cameras 21 and 22, the image processing unit 50 processes the contour of the blade 100 as a black and white image. As described above, the linear scale counter 44 is connected to the image processing unit 50.
As shown in the figure, the cameras 11, 12, and 18 are connected via a camera switch 45 and also connected to a spot illuminator 25 via an illumination switch 46. The camera switch 45 is selectively switched to operate any one of the first and second video cameras 11 and 12 and the number camera 18 by the image processing unit 50 based on a command from the controller 60. Reference numeral 46 is responsive to the first and second video cameras 11 and 12 on which one of them operates, and the spot illuminator 25 is selectively switched. Further, a monitor 51 is connected to the image processing unit 50, and input means such as a keyboard 52 and a trackball 53 are connected thereto.
It is used when the teaching data of 00 is corrected or newly created. FIG. 5 shows a state in which three spot illuminators 25 are provided.

【００３６】コントローラ６０は、モニタ６２，キーボ
ード６３，マウス６４と接続されたパソコン６１を有
し、かつ検査結果等を印刷するためのプリンタ６５が接
続されると共に、画像処理部５０を介しＮＣ制御部４０
と接続され、ＮＣ制御部４０の制御内容を監視したり、
また画像処理部５０によって処理されたデータに基づ
き、ブレード１００の寸法を計測検査したりブレード外
観検査をしたり等する。The controller 60 has a personal computer 61 connected to a monitor 62, a keyboard 63, and a mouse 64. The controller 60 is connected to a printer 65 for printing inspection results and the like. Part 40
To monitor the control contents of the NC control unit 40,
Further, based on the data processed by the image processing unit 50, the dimensions of the blade 100 are measured and inspected, and the blade appearance is inspected.

【００３７】このコントローラ６０は、ブレード１００
の形状の種類毎に予めパターン化しておき、寸法計測や
外観の検査時、その各種パターンから検査すべきブレー
ドと対応する形状のパターンを選定すると、該選定パタ
ーンに基づき画像処理部５０，ＮＣ制御部４０を制御す
ることにより、パターンに応じた所望の部分を検査する
ようにしている。The controller 60 includes a blade 100
When a pattern having a shape corresponding to the blade to be inspected is selected from the various patterns at the time of dimensional measurement and appearance inspection, the image processing unit 50 and the NC control are controlled based on the selected pattern. By controlling the unit 40, a desired portion corresponding to the pattern is inspected.

【００３８】そのため、予め定められているブレードの
形状パターンとしては、例えば図１４（ａ）〜（ｄ）に
示す何れかの形状であるか分類されており、またそれぞ
れの形状の各部分毎に、例えば図１５に示す如き溝形
状，プラットホーム形状，ルート角度の形状，テノン形
状もそれぞれのパターンに分類されている。このように
予め形状パターンが定められているものにあっては、そ
の計測部分のティーチングデータ，外観検査部分のティ
ーチングデータが画像処理部５０に格納してあるので、
コントローラ６０は、そのティーチングデータに従い計
測部分を計測したり、外観検査を行うように制御するこ
とができるものとなっている。For this reason, the predetermined blade shape pattern is classified into, for example, any one of the shapes shown in FIGS. 14A to 14D. For example, a groove shape, a platform shape, a route angle shape, and a Tenon shape as shown in FIG. 15 are also classified into respective patterns. In the case where the shape pattern is determined in advance as described above, the teaching data of the measurement part and the teaching data of the appearance inspection part are stored in the image processing unit 50.
The controller 60 can be controlled to measure a measurement portion in accordance with the teaching data or to perform a visual inspection.

【００３９】実施例の自動計測装置は、上記の如き構成
よりなるので、次にコントローラ６０の制御動作に関連
して本発明の自動計測方法の一実施例を図６を用いて述
べる。まず、検査しようとするブレードのパラメータが
オペレータによりコントローラ６０のキーボード６３を
介し入力されると（６１）、コントローラ６０はその入
力されたデータに基づき、予め定められている形状パタ
ーンと同一のものがあるかないかをチェックする（６
２）。Since the automatic measuring device of the embodiment has the above configuration, an embodiment of the automatic measuring method according to the present invention will be described below with reference to FIG. First, when the parameters of the blade to be inspected are input by the operator via the keyboard 63 of the controller 60 (61), the controller 60 determines, based on the input data, the same shape pattern as the predetermined shape pattern. Check if there is or not (6
2).

【００４０】その結果、検査すべきブレードの形状パタ
ーンが、予め定められている形状パターンと異なるもの
であれば、後述する７５以降の処理を実行することとな
るが、予め定められている形状パターンと同一であれ
ば、検査仕様の設定（６３）を、キーボード６３を介し
オペレータに入力させることにより次の処理を順次実行
する。ここで、検査仕様としては、寸法計測検査のみを
行うのか、また外観検査のみを行うのか、或いは寸法計
測検査および外観検査の双方を行うのかをオペレータに
選択的に入力させる他、計測検査であるならば、オペレ
ータの入力により計測領域を設定したり、計測順序を設
定したりすることができるようにもしている。以下は、
検査として、ブレードの寸法を計測する場合について述
べる。As a result, if the shape pattern of the blade to be inspected is different from the predetermined shape pattern, the processing after 75 described later will be executed. If it is the same as the above, the next process is sequentially executed by having the operator input the setting (63) of the inspection specification via the keyboard 63. Here, the inspection specification is a measurement inspection in addition to allowing the operator to selectively input whether to perform only the dimensional measurement inspection, to perform only the appearance inspection, or to perform both the dimensional measurement inspection and the appearance inspection. Then, the measurement area can be set and the measurement order can be set by the input of the operator. The following is
As an inspection, a case where the dimensions of the blade are measured will be described.

【００４１】上記処理６３において、オペレータにより
計測に必要な事項が入力されることによって検査仕様が
設定されると、コントローラ６０は、計測すべきブレー
ドの形状と同一の形状パターンを選定し、該選定した形
状パターンからティーチングデータを読み出して計測準
備に入る（６４）。このとき、計測すべきブレード１０
０がオペレータによって位置決めテーブル１にセットさ
れた後（６５）、装置が計測検査のために起動する（６
６）。In the above process 63, when the inspection specifications are set by the operator inputting the items necessary for the measurement, the controller 60 selects the same shape pattern as the shape of the blade to be measured, and selects the same. The teaching data is read from the formed shape pattern, and preparation for measurement is started (64). At this time, the blade 10 to be measured
After 0 is set on the positioning table 1 by the operator (65), the apparatus is started for measurement and inspection (6).
6).

【００４２】これによりコントローラ６０は、画像処理
部５０を介しナンバーカメラ１８を作動し、ナンバーカ
メラ１８が図９に示す如く、位置決めテーブル１上の計
測すべきブレード１００の根部に設けられている一括Ｎ
ｏ１０２を撮像し、その一括Ｎｏ１０２のデータが画像
処理部５０のメモリに格納され（６７）、次いで、クラ
ンプ良否検出部１７が位置決めテーブル１上にセットさ
れているブレード１００の搭載状態を判定する（６
８）。As a result, the controller 60 operates the number camera 18 via the image processing unit 50, and the number camera 18 is mounted on the positioning table 1 at the root of the blade 100 to be measured, as shown in FIG. N
The image of o102 is captured, the data of the batch No. 102 is stored in the memory of the image processing unit 50 (67), and then the clamp quality detection unit 17 determines the mounting state of the blade 100 set on the positioning table 1 ( 6
8).

【００４３】なお、クランプ良否検出部１７のチェック
結果、ブレード１００が位置決めテーブル１に密着しな
いことによって「不良」と判定された場合には、「良」
と判定されるまで処理６５以降をやり直すが、「良」と
判定されると、さらに次の処理（６９）に移行する。If it is determined that the blade 100 is not in close contact with the positioning table 1 as a result of the check by the clamp quality detector 17, it is determined to be “defective”.
The process 65 and subsequent steps are repeated until it is determined that the process is good.

【００４４】即ち、処理６９では、位置決めテーブル１
がＮＣ制御部４０の指令によりセット位置から検査ステ
ーション５に搬入され、該検査ステーション５内の検査
位置にて停止する。そして、該検査ステーション５内の
所定位置に位置決めテーブル１が停止すると、検査ステ
ーション５内では、処理６４によって読み出された形状
パターンのティーチングデータに従い、第一，第二ビデ
オカメラ２１，２２が選択的に駆動して撮像すると共
に、そのデータが画像処理部５０によって画像処理され
る。該画像処理データがコントローラ６０に送信される
ことにより、コントローラ６０は、その送信データに基
づきブレード１００の各計測個所のデータを演算して求
め、求めたデータを保存し、これによって寸法計測工程
を実行する（７０）。That is, in the process 69, the positioning table 1
Is carried into the inspection station 5 from the set position by the command of the NC control unit 40, and stops at the inspection position in the inspection station 5. When the positioning table 1 stops at a predetermined position in the inspection station 5, the first and second video cameras 21 and 22 are selected in the inspection station 5 according to the teaching data of the shape pattern read out by the process 64. The image data is image-processed by the image processing unit 50 while the image is driven and imaged. By transmitting the image processing data to the controller 60, the controller 60 calculates and calculates data at each measurement point of the blade 100 based on the transmitted data, saves the obtained data, and thereby executes the dimension measurement process. Execute (70).

【００４５】この場合、計測すべきブレードの形状パタ
ーンの種類によっては必要に応じ、画像処理部５０が照
明切換器４６を介して対応するスポット照明器２５を選
択することにより、撮像ブレード１００を照射する。In this case, the image processing unit 50 irradiates the imaging blade 100 by selecting the corresponding spot illuminator 25 via the illumination switch 46 as necessary depending on the type of the blade shape pattern to be measured. I do.

【００４６】その後、処理７１において上記処理６９が
終了したか否かがチェックされ、終了していない場合
は、計測工程を繰り返し行うこととなるが、終了した場
合には、位置決めテーブル１を検査ステーション５から
搬出して元の位置に戻し（７２）、またその計測結果を
モニタ６２に表示したり、必要に応じプリンタ６５によ
り印刷する（７３）。しかる後、コントローラ６０は、
この種のブレードの計測検査を繰り返し行うか否かをチ
ェックし（７４）、オペレータの入力により連続して行
うこととなった場合には、処理６５以降を同様に実行
し、またオペレータの入力により別な種類のブレードを
実行する場合には、処理６１以降を実行する。Thereafter, it is checked in step 71 whether or not the above-mentioned step 69 has been completed. If not, the measurement process is repeated. 5 and is returned to the original position (72), and the measurement result is displayed on the monitor 62 or printed by the printer 65 if necessary (73). Thereafter, the controller 60
It is checked whether or not the measurement inspection of this type of blade is to be repeated (74). If it is determined that the measurement and inspection should be performed continuously by an operator's input, the process 65 and subsequent steps are executed in the same manner. If another type of blade is to be executed, processing 61 and subsequent steps are executed.

【００４７】従って、上述の如く、計測すべきブレード
１００が、予め定められている形状パターンと同一種類
の場合には、その形状パターンと対応関係にあるティー
チングデータに基づき、ブレード１００の計測箇所を画
像処理して計測するので、ブレード１００の計測を自動
的に演算して求めることができる。しかも、計測に際し
ては、照明器具の第一照明器２１，第二照明器２２によ
る透過光とスポット照明手段によるスポット光とを利用
してブレード１００を照明するので、ブレードのような
複雑形状のものであっても、その輪郭を明確に撮像する
ことができるばかりでなく、ブレードの内側の奥部であ
っても確実に撮像することができ、これにより、計測部
分を正確に計測することができる。しかも、ブレード１
００に対し、第一カメラ１１，１２の位置が常に一定と
なっているので、撮像された画像データからの計測検査
を正確に行うことができる。Therefore, as described above, when the blade 100 to be measured is of the same type as the predetermined shape pattern, the measurement location of the blade 100 is determined based on the teaching data corresponding to the shape pattern. Since the measurement is performed by image processing, the measurement of the blade 100 can be automatically calculated and obtained. In addition, when measuring, the blade 100 is illuminated using the transmitted light from the first illuminator 21 and the second illuminator 22 of the illuminating device and the spot light from the spot illuminating means. However, not only can the contour be clearly imaged, but also the inner part of the blade can be reliably imaged, whereby the measurement portion can be accurately measured. . Moreover, blade 1
On the other hand, since the positions of the first cameras 11 and 12 are always constant, the measurement inspection can be performed accurately from the captured image data.

【００４８】その結果、予め定められている形状パター
ンと同一形状のブレード１００を計測する場合、その形
状パターンのティーチングデータに基づき、ブレードの
検査に必要な各計測部分を確実に計算して求めることが
できるので、第一の従来技術に比較し、熟練者を要する
ことなく正確な計測を短時間で行うことができ、また同
一種類のブレードを繰り返し計測する場合には、それだ
け作業時間を大幅に短縮することができる。As a result, when measuring a blade 100 having the same shape as a predetermined shape pattern, it is necessary to reliably calculate and measure each measurement portion required for blade inspection based on the teaching data of the shape pattern. As compared to the first conventional technology, accurate measurement can be performed in a short time without requiring a skilled person, and when repeatedly measuring the same type of blade, the work time is significantly reduced. Can be shortened.

【００４９】さらに、位置決めテーブル１にブレード１
００をセットするとき、位置決め治具６にブレード１０
０の基準面１０１が当接することにより、ブレード基準
面を所定位置に位置決めすることができるので、複雑形
状品であってもブレードを確実に位置決めすることがで
き、この位置決めによりブレードの寸法計測などの検査
の自動化を良好に実現できると共に、自動計測の信頼性
を高めることができる。しかも、クランプ良否検出部１
７を有するブレードクランプ機構を設けているので、ブ
レード１００が位置決め治具６に当接していても、位置
決めテーブル１から浮くような不良状態でセットされた
場合には、ブレードの密着不良状態を確実に検出でき、
寸法計測を正確なものとすることができる。Further, the blade 1 is placed on the positioning table 1.
00 is set on the positioning jig 6 with the blade 10
The blade reference surface 101 can be positioned at a predetermined position by abutting the reference surface 101 of 0, so that the blade can be reliably positioned even in the case of a complicated-shaped product. In addition, the automation of the inspection can be satisfactorily realized, and the reliability of the automatic measurement can be improved. Moreover, the clamp quality detector 1
7 is provided, even if the blade 100 is in contact with the positioning jig 6, if the blade 100 is set in a defective state such that it floats from the positioning table 1, the poor adhesion state of the blade can be reliably determined. Can be detected,
Dimension measurement can be accurate.

【００５０】そして検査に際し、ブレード１００に設け
られた一貫ナンバー１０２を設け、この一貫ナンバー１
０２とブレードの検査結果とを対応付けさせておくこと
ができるので、ブレードの個々の管理が容易となる。At the time of inspection, a consistent number 102 provided on the blade 100 is provided.
02 and the inspection result of the blade can be associated with each other, so that individual management of the blade is facilitated.

【００５１】またさらに、これまでの説明では、計測検
査のみを示したが、計測検査の終了後、ブレード１００
の外観検査を続いて実行することもできる。この場合に
は、処理６３においてオペレータの入力により外観検査
をも行うように設定すれば、形状パターンのティーチン
グデータに基づきブレードの外観検査を行うこととな
り、また処理７３において計測検査結果及び外観検査結
果をモニタ６２に表示したり、必要に応じプリンタ６５
により印刷することとなる。従って、ブレード１００の
計測検査と外観検査とを同一の装置により同一の工程順
を経て行うことができるので、第一の従来技術のように
別個の段取りや別個の工程を要することなく実施するこ
とができ、検査の大幅な短縮化を実現し得る。Further, in the description so far, only the measurement inspection has been described.
May be subsequently performed. In this case, if it is set so that the appearance inspection is also performed by the input of the operator in the process 63, the appearance inspection of the blade is performed based on the teaching data of the shape pattern, and the measurement inspection result and the appearance inspection result are performed in the process 73. Is displayed on the monitor 62, and the printer 65
Will be printed. Therefore, since the measurement inspection and the appearance inspection of the blade 100 can be performed by the same apparatus and in the same process order, it is possible to perform the inspection without separate setup and separate steps as in the first related art. And the inspection can be greatly shortened.

【００５２】一方、処理６２において、コントローラ６
０は、計測すべきブレード１００が、予め定められてい
る形状パターンと全く同じものでない場合には、オペレ
ータによって入力されたパラメータに基づき、定められ
ている形状パターンの一部を修正するか、或いは形状パ
ターンを新規に作成するかを判定する（７５）。この場
合、コントローラ６０の判定の基準としては、計測しよ
うとしているブレードが、予め定められている形状パタ
ーンと同じ形状であって、該形状パターンと大きさが異
なるとき、予め定められている形状パターンを修正する
処理を実行することとなる。On the other hand, in the process 62, the controller 6
0, if the blade 100 to be measured is not exactly the same as the predetermined shape pattern, corrects a part of the predetermined shape pattern based on the parameters input by the operator, or It is determined whether a new shape pattern is created (75). In this case, as a criterion for the determination by the controller 60, when the blade to be measured has the same shape as the predetermined shape pattern and is different in size from the predetermined shape pattern, the predetermined shape pattern is used. Is executed.

【００５３】即ち、予め定められている形状パターンと
同一形状であってかつ該形状パターンと大きさの異なる
ブレードを計測する場合には、コントローラ６０は、処
理６１で入力されたパラメータに基づき、計測すべきブ
レード１００と同一の形状パターンを検索し（７６）、
該検索した形状パターンのティーチングデータを読み出
す（６４）。That is, when measuring a blade having the same shape as a predetermined shape pattern and a size different from the shape pattern, the controller 60 performs the measurement based on the parameters input in the process 61. The same shape pattern as the blade 100 to be searched is searched (76).
The teaching data of the searched shape pattern is read (64).

【００５４】次いで、オペレータにより、計測すべきブ
レード（基準となるべきブレード）１００を、前述した
処理６５と同様にして位置決めテーブルにセットした後
（７７）、装置が駆動され、ブレード１００が処理６
６，６７，６８，６９を順次経て搬送ステーション５に
搬送され、その後、処理７８にて修正か新規か否かチェ
ックされる。ここで、処理７８においては、処理６９に
て計測すべきブレード１００が搬送ステーションに搬送
されると、形状パターンを修正するのか、あるいは新規
に作成するのかが割り出されるので、コントローラ６０
は修正を選択する（７８）。Next, after the operator sets the blade 100 to be measured (blade to be a reference) on the positioning table in the same manner as the above-mentioned process 65 (77), the apparatus is driven, and the blade 100 is moved to the process 6
6, 67, 68, and 69 are sequentially transferred to the transfer station 5, and thereafter, in process 78, it is checked whether the correction is new or new. Here, in the process 78, when the blade 100 to be measured in the process 69 is transported to the transport station, it is determined whether the shape pattern is to be corrected or a new one is created.
Selects a modification (78).

【００５５】次いでオペレータにより、前記選択された
形状パターンを、計測しようとするブレードに基づき修
正することにより、ブレード１００のティーチングデー
タを修正し（７９）、その後計測すべきブレードのティ
ーチングデータに誤りがないか否かチェックし、誤りが
あったときにはそのティーチングデータを、図９に示す
三次元測定装置７０で得たデータに基づいて校正し（８
０）、しかる後、修正かつ校正されたティーチングデー
タをＰ／Ｃ６１内のメモリに保存することにより（８
１）、修正された新たな形状パターンがデータベースと
して設定されることとなる。この修正された新たな形状
パターンのティーチングデータは、コントローラ６０に
より画像処理部５０のメモリに保存される。Next, the operator corrects the teaching data of the blade 100 by correcting the selected shape pattern based on the blade to be measured (79), and thereafter the teaching data of the blade to be measured contains an error. It is checked whether or not there is an error. If there is an error, the teaching data is calibrated based on the data obtained by the three-dimensional measuring device 70 shown in FIG.
0) Thereafter, the corrected and calibrated teaching data is stored in a memory in the P / C 61 (8).
1), the corrected new shape pattern is set as a database. The teaching data of the corrected new shape pattern is stored in the memory of the image processing unit 50 by the controller 60.

【００５６】そして、上記の如くして修正しかつ校正さ
れたブレードの形状パターンが保存された場合、これに
続いて同一のブレードを計測検査するには、前述した処
理６１，６２，６３以降の処理が繰り返し実行されるこ
とになるので、前述したように、予め定められている形
状パターンと同一形状のブレードを計測検査するときと
同様の処理が行われることとなる。When the corrected and calibrated blade shape pattern is stored as described above, the measurement and inspection of the same blade can be performed subsequently by performing the above-described processes 61, 62, and 63. Since the processing is repeatedly executed, as described above, the same processing as when measuring and inspecting a blade having the same shape as a predetermined shape pattern is performed.

【００５７】次に、上記処理７９，８０について図７及
び図１０を用いてさらに詳しく述べる。コントローラ６
０は、図６に示す処理７８のチェック結果、修正するこ
とになると、まず図７に示すように、寸法の計測に必要
な諸条件，ブレード諸条件の設定がなされているか否か
を確認する（１０１）。確認すると、次いで、その設定
値に従い、計測すべきブレード１００の検査位置での位
置を画像処理部５０のモニタ５１を介し表示させる（１
０２）。この場合、コントローラ６０は画像処理部５０
からの撮像データと交信し、計測すべきブレードとこの
画像を取り込むビデオカメラとの位置を一定にし、その
状態でブレード全体の輪郭を多視野に分割すると共に、
各視野での位置を、リニアスケール１７，１８の位置デ
ータにより関連付けして計測することにより、位置誤差
があるかないかをチェックする（１０３）。Next, the processes 79 and 80 will be described in more detail with reference to FIGS. Controller 6
If 0 is to be corrected as a result of the check in the process 78 shown in FIG. 6, first, as shown in FIG. 7, it is checked whether or not various conditions necessary for dimension measurement and blade conditions have been set. (101). After confirmation, the position of the blade 100 to be measured at the inspection position is displayed via the monitor 51 of the image processing unit 50 in accordance with the set value (1).
02). In this case, the controller 60 is
Communication with the imaging data from the, the position of the blade to be measured and the video camera that captures this image is fixed, and in that state the contour of the entire blade is divided into multiple fields of view,
The position in each field of view is measured in association with the position data of the linear scales 17 and 18 to check whether there is a position error (103).

【００５８】これは、計測すべきブレードが、予め設定
されている形状パターンのブレード寸法より大きいと、
ビデオカメラによる撮像画像を変更しなければならず、
それだけ設定の複雑化を招き、また一つの視野として取
り込もうとすると、１画素当たりの長さが長くなり、ビ
デオカメラの分解能が低下してしまう。そこで、図１６
に示すように、ブレード全体が確実に撮像できるように
するため、画像の視野を予め幾つかの大きさの視野に分
けておき、各視野に映し出される範囲を定めておくと共
に、その各視野にうち、基準となる視野に対し、ビデオ
カメラの距離及び角度などの位置関係を予め定めておく
ことにより、長さの大きいブレードでも高精度に計測す
ることができるものである。This is because if the blade to be measured is larger than the blade dimension of the preset shape pattern,
The image taken by the video camera must be changed,
This complicates the setting, and if it is attempted to capture as one field of view, the length per pixel becomes longer, and the resolution of the video camera is reduced. Therefore, FIG.
As shown in (1), in order to ensure that the entire blade can be imaged, the field of view of the image is divided into fields of several sizes in advance, and the range projected in each field of view is determined, and in each field of view, Of these, by determining in advance the positional relationship such as the distance and angle of the video camera with respect to the reference visual field, even a long blade can be measured with high accuracy.

【００５９】上記処理１０３のチェック結果、位置誤差
がないと、コントローラ６０は、そのブレードの形状に
基づいて計測位置データを読み込んだ後（１０３）、テ
ィーチングデータの修正をオペレータにより実行させる
（７９）。一方、位置誤差があると、その誤差のまま表
示して誤差量のチェックを行い（１０５）、その誤差量
に対する補正値を算出すると共に（１０６）、算出した
補正値に基づいて位置データを補正した後（１０７）、
ティーチングデータの修正をオペレータにより実行させ
る（７９）。If there is no position error as a result of the check in the above process 103, the controller 60 reads the measured position data based on the shape of the blade (103), and causes the operator to correct the teaching data (79). . On the other hand, if there is a position error, the error is displayed as it is to check the error amount (105), a correction value for the error amount is calculated (106), and the position data is corrected based on the calculated correction value. After (107)
The teaching data is corrected by the operator (79).

【００６０】即ち、ティーチングデータの修正におい
て、オペレータは画像処理部５０のモニタ５１を利用
し、図１０に示すように、モニタ５１に映し出されてい
てかつ検索された形状パターン５４と、モニタ５１に映
しだされいる計測すべきブレードの輪郭形状５５とを比
較し、検索された形状パターン５４において輪郭形状５
５と不一致の部分を、該輪郭形状５５に一致させる。具
体的には、オペレータは、画像処理部５０のモニタ５
１，入力手段を利用し、検索された形状パターン５４の
一部（Ｖ１・Ｖ２，Ｗ１〜Ｗ７）を、実際のブレードの
輪郭形状５５に沿い矢印方向にウィンド移動操作するこ
とにより、形状パターン５４の全てを輪郭形状５５に一
致させ、これにより、ブレードの検査に必要なかつ基準
となるべきブレードのティーチングデータが作成でき
る。That is, in correcting the teaching data, the operator uses the monitor 51 of the image processing unit 50 to change the shape pattern 54 projected and searched on the monitor 51 and the monitor 51 as shown in FIG. The contour shape 55 of the blade to be measured is compared with the projected contour shape 55, and the contour shape 5 is found in the retrieved shape pattern 54.
The part that does not match 5 is matched with the contour shape 55. Specifically, the operator operates the monitor 5 of the image processing unit 50.
1. A part of the searched shape pattern (V1, V2, W1 to W7) is moved in the direction of the arrow along the contour shape 55 of the actual blade using the input means, thereby performing a window movement operation on the shape pattern 54. Are made to conform to the contour shape 55, whereby the teaching data of the blade necessary for the inspection of the blade and to be a reference can be created.

【００６１】そして、ティーチングデータを作成した
後、その作成データが画像処理部５０からコントローラ
６０に送信され、該コントローラ６０はその作成したテ
ィーチングデータと、予め三次元測定装置７０により基
準となるべきブレードを計測しておいたデータとを照合
し、三次元測定装置７０によるデータに一致するように
校正する（８０）。After the teaching data is created, the created data is transmitted from the image processing unit 50 to the controller 60. The controller 60 compares the created teaching data with the blade to be used as a reference by the three-dimensional measuring device 70 in advance. Is compared with the measured data, and calibration is performed so as to match the data obtained by the three-dimensional measuring device 70 (80).

【００６２】三次元測定装置７０は、検査すべきブレー
ドの形状パターンが画像処理部５０及びコントローラ６
０のメモリに保存されておらず、かつ予め定められてい
る形状パターン５４の一部を修正したり、また新規の形
状パターンを新たに作成したりする場合に用いるもの
で、また図１３に示すように、オペレータの操作によ
り、修正したり新規に作成しようとする基準となるべき
ブレードの各計測部分を予め測定するためのものであ
る。この三次元測定装置７０による測定データが得られ
ると、コントローラ６０のＰ／Ｃ６１のメモリに格納さ
れる。なお、図１３においては、図５に三次元測定装置
を加えものである。The three-dimensional measuring device 70 uses the image processing unit 50 and the controller 6
0 is used to correct a part of the predetermined shape pattern 54 which is not stored in the memory of No. 0 or to newly create a new shape pattern. In this way, each measurement portion of a blade to be a reference to be corrected or newly created by an operator is measured in advance. When the measurement data obtained by the three-dimensional measuring device 70 is obtained, it is stored in the memory of the P / C 61 of the controller 60. In FIG. 13, a three-dimensional measuring device is added to FIG.

【００６３】従って、計測しようとするブレードが、装
置側の形状パターンとして設定されておらず、形状パタ
ーンと同じ形状であってかつ大きさの異なる場合には、
それと同形状の形状パターンを検索し、また該検索され
た形状パターン５４の一部がオペレータにより、実際に
映し出されている計測すべきブレードの形状に沿わせて
修正されると、その修正された形状を、予め測定された
ブレードの計測データに一致させて校正するので、ブレ
ードの修正を正確なものとすることができる。Therefore, if the blade to be measured is not set as a shape pattern on the device side and has the same shape as the shape pattern and a different size,
When a shape pattern having the same shape is searched, and a part of the searched shape pattern 54 is corrected by the operator along the shape of the blade to be measured which is actually projected, the corrected shape pattern is obtained. Since the shape is calibrated in accordance with the measured data of the blade measured in advance, the correction of the blade can be made accurate.

【００６４】その結果、形状パターンが同じで大きさの
違うブレードを計測検査する場合には、予め定められて
いる形状パターンの一部を修正するだけで形状パターン
を適切に設定することができ、これによりティーチング
データの一部を変更するだけで済むので、大きさの異な
るブレードのティーチングデータを容易に作成すること
ができ、そのため、第二の従来技術に比較し、その都度
ティーチングする必要がないので、複雑形状品のブレー
ドであっても自動計測化のデータ入力を極めて簡単に行
うことができる。しかも、一旦データ入力した後は、そ
れと同形状のブレードの計測検査及び外観検査の自動化
を確実に実現し得る。As a result, when measuring and inspecting blades having the same shape pattern and different sizes, the shape pattern can be appropriately set only by correcting a part of the predetermined shape pattern. As a result, it is only necessary to change a part of the teaching data, so that it is possible to easily create teaching data of blades having different sizes, and therefore, it is not necessary to perform teaching every time as compared with the second conventional technique. Therefore, even if the blade has a complicated shape, data input for automatic measurement can be performed very easily. Moreover, once data is input, automation of measurement inspection and appearance inspection of a blade having the same shape can be reliably realized.

【００６５】また、形状パターンの修正に際し、処理１
０５，１０６に示す如く、各視野に対する位置誤差を補
正しているので、実際に撮像されたブレードの位置と制
御上の位置との誤差を吸収することができる。これは、
実際の位置制御がＮＣ制御部４０により行っているの
で、ＮＣ制御部４０と画像処理部５０，コントローラ６
０との間で位置誤差が生じていると、その誤差を含んだ
ままの位置となるが、前述の如く位置誤差を補正するこ
とにより、形状パターンの設定を正確なものとすること
ができる。しかも最終的には、修正された形状パターン
を、三次元測定装置７０によって得られたデータに一致
させるので、形状パターンの設定データを確認すること
ができ、パターン設定をより精緻に行うことができる。In correcting the shape pattern, the processing 1
As shown in FIGS. 05 and 106, since the position error with respect to each field of view is corrected, it is possible to absorb the error between the position of the blade actually captured and the position under control. this is,
Since the actual position control is performed by the NC control unit 40, the NC control unit 40, the image processing unit 50, and the controller 6
If a position error is generated between 0 and the position, the position remains as including the error. However, by correcting the position error as described above, the setting of the shape pattern can be made accurate. In addition, finally, the corrected shape pattern is matched with the data obtained by the three-dimensional measuring device 70, so that the setting data of the shape pattern can be confirmed, and the pattern setting can be performed more precisely. .

【００６６】他方、図６に戻り、処理７５のチェック結
果、計測すべきブレードに対応する形状パターンが全く
なく、ティーチングデータを新規に作成する場合には、
オペレータにより計測に必要な事項が入力された後（８
２）、基準となるべき新規作成のブレード（基準となる
べき新規形状のブレード）がセットされると（７７）、
その後コントローラ６０の指令により処理６６〜６９が
順次実行され、処理７８に至る。該処理７８のチェック
結果、オペレータによりティーチングデータが新規に作
成された後（８３）、その新規作成のティーチングデー
タが三次元計測装置のデータに基づいて校正され（８
４）、その校正されたティーチングデータが修正の場合
と同様にしてＰ／Ｃ６１に保存される。On the other hand, returning to FIG. 6, as a result of the check in the process 75, if there is no shape pattern corresponding to the blade to be measured and teaching data is newly created,
After the items necessary for measurement are input by the operator (8
2) When a newly created blade to be a reference (a blade having a new shape to be a reference) is set (77),
Thereafter, the processes 66 to 69 are sequentially executed in accordance with an instruction from the controller 60, and the process reaches a process 78. As a result of the check in the process 78, after the teaching data is newly created by the operator (83), the newly created teaching data is calibrated based on the data of the three-dimensional measuring device (8).
4), the calibrated teaching data is stored in the P / C 61 in the same manner as in the case of correction.

【００６７】なお、ティーチングデータの新規作成にお
いては、処理上では図７に示す如く、修正する場合とほ
ぼ同様の内容となる。但し、この新規作成では、オペレ
ータが画像処理されたブレードに基づき、形状パターン
の計測すべき各部を作成し、そのパターンに基づいてテ
ィーチングデータが作成されると共に、その作成された
ティーチングデータが、予め三次元計測装置にて計測さ
れた新規ブレードのデータと照合し、該データに一致さ
せることにより基準ブレードに対する校正を行うことと
なる。In the process of newly creating teaching data, as shown in FIG. 7, the processing becomes almost the same as the case of correction. However, in this new creation, the operator creates each part of the shape pattern to be measured based on the image-processed blade, creates teaching data based on the pattern, and writes the created teaching data in advance. The data is compared with the data of the new blade measured by the three-dimensional measuring device, and the data is matched with the data to calibrate the reference blade.

【００６８】従って、形状パターンとして全く設定され
ていない形状のブレードであっても、オペレータの入力
を伴うものの、実際のブレードの画像に沿うよう輪郭を
形成し、その形成した輪郭を三次元測定装置７０のデー
タに一致させることにより、新規の形状パターンを作成
でき、その作成された形状パターンにより、寸法計測検
査及び外観検査のティーチングデータを得ることができ
るので、いちいち最初からティーチングするということ
が不要になり、新規のブレードの検査においても自動化
を容易にかつ確実に実現できる。Therefore, even if the blade has a shape that is not set as a shape pattern at all, the contour is formed along the image of the actual blade, although the operator's input is required, and the formed contour is measured by the three-dimensional measuring apparatus. By matching with the data of 70, a new shape pattern can be created, and the created shape pattern can provide teaching data for dimension measurement inspection and appearance inspection, so it is not necessary to teach each time from the beginning. Therefore, automation can be easily and reliably realized even in the inspection of a new blade.

【００６９】[0069]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１に
よれば、被検査物の検査に際し、選定された形状パター
ンのティーチングデータに基づき、撮像された被検査物
の画像から少なくとも被測定物の寸法計測検査と外観検
査との何れか一方を実行するように構成したので、複雑
形状品であっても確実に位置決めすることができ、多量
品種の被検査物の検査を自動的に行うことができる。そ
して、請求項４によれば、請求項１の方法を的確に実施
し得る。As described above, according to the first aspect of the present invention, at the time of inspecting an object to be inspected, at least an object to be inspected is obtained from an image of the inspected object based on the teaching data of the selected shape pattern. The system is configured to perform either the dimension measurement inspection or the appearance inspection of the measured object, so that even if the product has a complicated shape, it can be positioned reliably, and the inspection of a large variety of inspected objects is automatically performed. It can be carried out. According to claim 4, the method of claim 1 can be accurately performed.

【００７０】また、請求項２によれば、検索された形状
パターンを、オペレータの操作により被検査物の実際の
撮像画像に一致させた時点で、被検査物の実際の撮像画
像データを、予め測定手段により得られた検査データに
一致させて校正し、該一致させた被検査物の画像データ
を、被検査物の検査に必要なティーチングデータを有す
る形状パターンとして設定するように構成したので、大
きさの異なるブレードでも、いちいちティーチングさせ
ることなく検査データを設定することができ、容易に設
定入力を行うことができる。そして、請求項５によれ
ば、請求項２の方法を的確に実施し得る。According to the second aspect, when the searched shape pattern is matched with the actual captured image of the inspection object by the operation of the operator, the actual captured image data of the inspection object is stored in advance. Since the calibration is performed in accordance with the inspection data obtained by the measuring means, the image data of the matched inspection object is configured as a shape pattern having teaching data necessary for the inspection of the inspection object. Even with blades of different sizes, inspection data can be set without teaching each time, and setting input can be performed easily. According to the fifth aspect, the method of the second aspect can be accurately performed.

【００７１】さらに、請求項３によれば、被検査物の形
状が、予め定められている形状パターンと異なる場合、
被検査物の実際の撮像画像に対し、オペレータの操作に
より設定すべき形状パターンを一致させた時点で、被検
査物の実際の撮像画像データを、予め測定手段により得
られた検査データに一致させて校正し、該一致させた被
検査物の画像データを、被検査物の検査に必要なティー
チングデータを有する形状パターンとして設定するよう
に構成したので、予め形状パターンの定めていない形状
のブレードであっても、そのブレードを実際に用いてい
ちいちティーチングさせることなく、検査データを設定
することができ、容易に設定入力を行うことができる。
そして、請求項６によれば、請求項３の方法を的確に実
施し得る。 またさらに本発明では、寸法計測検査と外
観検査との双方を、別個の段取りや別個の工程を要する
ことなく一つの段取り及び工程で実現し得る。According to the third aspect, when the shape of the inspection object is different from the predetermined shape pattern,
At the time when the shape pattern to be set by the operation of the operator is matched with the actual captured image of the inspection object, the actual captured image data of the inspection object is matched with the inspection data obtained in advance by the measuring means. And calibrated, the image data of the matched inspection object is set as a shape pattern having teaching data necessary for inspection of the inspection object, so that a blade having a shape whose shape pattern is not determined in advance is used. Even if the blade is used, inspection data can be set without actually using the blade for teaching, and setting can be easily input.
According to the sixth aspect, the method of the third aspect can be accurately performed. Further, in the present invention, both the dimension measurement inspection and the appearance inspection can be realized by one setup and process without requiring separate setup and separate steps.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の自動計測方法を実施するための自動計
測装置の一実施例を示す全体斜視図。FIG. 1 is an overall perspective view showing an embodiment of an automatic measuring device for performing an automatic measuring method of the present invention.

【図２】位置決めテーブルに搭載された被測定物である
タービンブレードとビデオカメラとの関係を示す斜視
図。FIG. 2 is a perspective view showing a relationship between a turbine blade, which is an object to be measured, mounted on a positioning table and a video camera.

【図３】位置決めテーブルに搭載されたタービンブレー
ドの位置決め状態を示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing a positioning state of a turbine blade mounted on a positioning table.

【図４】同じく位置決めテーブル上のタービンブレード
を正面及び側面から撮像したときの状態を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state when the turbine blade on the positioning table is imaged from the front and the side.

【図５】各構成要素の関係を示すブロック図。FIG. 5 is a block diagram showing a relationship between components.

【図６】制御装置による制御動作に関連し、本発明の自
動計測方法を示すフローチャート。FIG. 6 is a flowchart showing an automatic measurement method according to the present invention in connection with a control operation by the control device.

【図７】修正形状パターン及び新規形状パターンの設定
時の処理動作を示すフローチャート。FIG. 7 is a flowchart showing a processing operation when setting a corrected shape pattern and a new shape pattern.

【図８】タービンブレードとビデオカメラと照明手段と
の位置関係を示す説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a positional relationship among a turbine blade, a video camera, and lighting means.

【図９】タービンブレードに設けられた一貫Ｎｏをビデ
オカメラによって撮像する状態を示す斜視図。FIG. 9 is a perspective view showing a state in which a consistent No. provided on the turbine blade is imaged by a video camera.

【図１０】形状パターンの一部を、実際に映し出された
ブレードの画像の輪郭に移動するときの説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram when a part of a shape pattern is moved to an outline of an image of a blade actually projected.

【図１１】スポット光移動機構を示す説明図。FIG. 11 is an explanatory view showing a spot light moving mechanism.

【図１２】種々のブレードに生じたキズを示す説明図。FIG. 12 is an explanatory diagram showing scratches generated on various blades.

【図１３】三次元測定装置を接続したときの各構成要素
の関係を示すブロック図。FIG. 13 is a block diagram showing a relationship among components when a three-dimensional measuring device is connected.

【図１４】ブレードの形状パターンを示す説明図。FIG. 14 is an explanatory view showing a shape pattern of a blade.

【図１５】ブレードの各部において分類されたパターン
を示す説明図。FIG. 15 is an explanatory diagram showing a pattern classified in each part of the blade.

【図１６】ブレードの種類毎に分けられている画像視野
とブレードの部分との関係を示す説明図。FIG. 16 is an explanatory diagram showing a relationship between an image field of view and a blade portion divided for each type of blade.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…位置決めテーブル、６…位置決め治具、７〜１０…
ブレードクランプ機構、１７…ブレードクランプ機構の
クランプ良否検出部、１１…第一カメラ、１２…第二カ
メラ、１８…ナンバー用カメラ、２１，２２…第一，第
二照明器、２５…スポット光照明手段、４０…ＮＣ制御
部、５０…画像処理部、６０…コントローラ、７０…三
次元測定装置、１００…タービンブレード、１０１…基
準面、１０２…一括Ｎｏ。1: positioning table, 6: positioning jig, 7-10:
Blade clamp mechanism, 17: Clamp quality detector of blade clamp mechanism, 11: First camera, 12: Second camera, 18: Number camera, 21, 22, First and second illuminator, 25: Spotlight illumination Means, 40: NC control unit, 50: Image processing unit, 60: Controller, 70: Three-dimensional measuring device, 100: Turbine blade, 101: Reference plane, 102: Batch No.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千葉 香苗 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kanae Chiba 4-6, Kanda Surugadai, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Hitachi, Ltd.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ａ）検査に際し、種々設定された形状パ
ターンから、被検査物と同一の形状パターンを、オペレ
ータにより入力されたパラメータに基づき選定する処理
と、 ｂ）その被検査物の基準面を所定位置に位置決めした状
態で、該被検査物を検査位置に搬送する処理と、 ｃ）検査位置に搬送された被検査物を照明すると共に、
その照明した被測定物を撮像する処理と、 ｄ）前記選定された形状パターンのティーチングデータ
に基づき、撮像された被検査物の画像から少なくとも被
測定物の寸法計測検査と外観検査との何れか一方を実行
する処理とを有することを特徴とする複雑形状品の自動
検査方法。1. a) a process of selecting the same shape pattern as an object to be inspected from variously set shape patterns on the basis of parameters input by an operator, and b) a reference plane of the object to be inspected. And c) illuminating the inspection object transported to the inspection position while positioning the inspection object at the predetermined position, and
A process of imaging the illuminated object; d) at least one of a dimension measurement inspection and a visual inspection of the object to be inspected from the image of the inspected object based on the teaching data of the selected shape pattern. An automatic inspection method for a complex-shaped article, comprising: 【請求項２】 ａ）被検査物の形状が、予め定められて
いる形状パターンと同一形状のものであってかつ大きさ
の異なる場合、その被検査物と同一の形状パターンを、
オペレータにより入力された被検査物のパラメータに基
づき検索する処理と、 ｂ）被検査物の基準面を所定位置に位置決めした状態
で、該被検査物を検査位置に搬送する処理と、 ｃ）検査位置に搬送された被検査物を照明すると共に撮
像する処理と、 ｄ）前記検索された形状パターンを、オペレータの操作
により被検査物の実際の撮像画像に一致させた時点で、
被検査物の実際の撮像画像データを、予め測定手段によ
り得られた検査データに一致させて校正する処理と、 ｅ）該一致させた被検査物の画像データを、被検査物の
検査に必要なティーチングデータを有する形状パターン
として設定する処理とを有することを特徴とする複雑形
状品の自動検査方法。2. a) When the shape of the object to be inspected is the same as a predetermined shape pattern and has a different size, the same shape pattern as the object to be inspected is used.
A process of searching based on the parameters of the inspection object input by the operator; b) a process of transporting the inspection object to the inspection position with the reference surface of the inspection object positioned at a predetermined position; c) an inspection Illuminating and imaging the inspection object transported to the position, and d) when the searched shape pattern is matched with an actual captured image of the inspection object by an operation of an operator,
E) a process of calibrating actual captured image data of the inspection object by matching it with inspection data previously obtained by the measuring means; and e) using the image data of the matched inspection object for inspection of the inspection object. Setting processing as a shape pattern having various teaching data. 【請求項３】 ａ）被検査物の形状が、予め定められて
いる形状パターンと異なる場合、被検査物の基準面を所
定位置に位置決めした状態で、該被検査物を検査位置に
搬送する処理と、 ｂ）検査位置に搬送された被検査物を照明すると共に撮
像する処理と、 ｃ）被検査物の実際の撮像画像に対し、オペレータの操
作により設定すべき形状パターンを一致させた時点で、
被検査物の実際の撮像画像データを、予め測定手段によ
り得られた検査データに一致させて校正する処理と、 ｄ）該一致させた被検査物の画像データを、被検査物の
検査に必要なティーチングデータを有する形状パターン
として設定する処理とを有することを特徴とする複雑形
状品の自動検査方法。3. a) When the shape of the inspection object is different from a predetermined shape pattern, the inspection object is transported to the inspection position with the reference surface of the inspection object positioned at a predetermined position. B) illuminating and capturing an image of the inspection object transported to the inspection position; and c) matching a shape pattern to be set by an operator operation with an actual captured image of the inspection object. so,
A process of calibrating the actual captured image data of the inspection object by matching it with the inspection data obtained in advance by the measuring means; and d) using the image data of the matched inspection object for the inspection of the inspection object. Setting processing as a shape pattern having various teaching data. 【請求項４】 被検査物の基準面を所定位置に位置決め
した状態で、被検査物を搭載する位置決めテーブルと、
該被検査物を搭載した位置決めテーブルをセット位置と
検査位置との間で搬送する搬送手段と、検査位置に搬送
された被検査物を照明する照明手段と、検査位置に搬送
された被検査物を撮像する撮像手段と、該撮像手段によ
って撮像された画像から、少なくとも被検査物の各計測
部分の計測検査と外観検査との何れか一方を実行する制
御部とを備え、かつ該制御部は、オペレータにより入力
されたパラメータに基づき、被検査物の形状と同一の形
状パターンを選定する手段と、該選定された形状パター
ンのティーチングデータに基づき、撮像された被検査物
の画像から少なくとも被測定物の寸法計測検査と外観検
査との何れか一方を実行させる手段とを有することを特
徴とする複雑形状品の自動検査装置。4. A positioning table for mounting the inspection object in a state where the reference surface of the inspection object is positioned at a predetermined position,
Transport means for transporting the positioning table carrying the inspection object between the set position and the inspection position; illumination means for illuminating the inspection object transported to the inspection position; and the inspection object transported to the inspection position An imaging unit that captures an image, and a control unit that performs at least one of a measurement inspection and an appearance inspection of each measurement portion of the inspection object from an image captured by the imaging unit, and the control unit includes: Means for selecting the same shape pattern as the shape of the object to be inspected based on parameters input by the operator, and at least measurement from the image of the object to be inspected based on the teaching data of the selected shape pattern. An automatic inspection apparatus for a complex-shaped article, comprising: means for executing one of a dimension measurement inspection and an appearance inspection of an object. 【請求項５】 被検査物の基準面を所定位置に位置決め
した状態で、被検査物を搭載する位置決めテーブルと、
該被検査物を搭載した位置決めテーブルをセット位置と
検査位置との間で搬送する搬送手段と、検査位置に搬送
された被検査物を照明する照明手段と、検査位置に搬送
された被検査物を撮像する撮像手段と、該撮像手段によ
って撮像された画像から、少なくとも被検査物の各計測
部分の計測検査と外観検査との何れか一方を実行する制
御部とを備え、かつ該制御部は、被検査物の形状が、予
め定められている形状パターンと同一形状のものであっ
てかつ大きさの異なる場合、オペレータにより入力され
た被検査物のパラメータに基づき被検査物と同一の形状
パターンを検索する手段と、該検索された形状パターン
を、オペレータの操作により被検査物の実際の撮像画像
に一致させた時点で、被検査物の実際の撮像画像データ
を、予め測定手段により得られた検査データに一致させ
て校正する手段と、該一致させた被検査物の画像データ
を、被検査物の検査に必要なティーチングデータを有す
る形状パターンとして設定する手段と、該設定した形状
パターンのティーチングデータに基づき、被検査物の寸
法計測検査と外観検査との何れか一方を実行する手段と
を有することを特徴とする複雑形状品の自動検査装置。5. A positioning table for mounting an inspection object in a state where a reference surface of the inspection object is positioned at a predetermined position,
Transport means for transporting the positioning table carrying the inspection object between the set position and the inspection position; illumination means for illuminating the inspection object transported to the inspection position; and the inspection object transported to the inspection position An imaging unit that captures an image, and a control unit that performs at least one of a measurement inspection and an appearance inspection of each measurement portion of the inspection object from an image captured by the imaging unit, and the control unit includes: If the shape of the object to be inspected has the same shape as a predetermined shape pattern and a different size, the same shape pattern as the object to be inspected based on the parameters of the object to be inspected input by the operator. Means for retrieving, and at the time when the retrieved shape pattern is matched with the actual captured image of the inspection object by the operation of the operator, the actual captured image data of the inspection object is measured in advance by the measuring means. Means for calibrating in accordance with the obtained inspection data, means for setting the image data of the matched inspection object as a shape pattern having teaching data necessary for inspection of the inspection object, and An automatic inspection apparatus for a complex-shaped article, comprising: means for executing one of a dimension measurement inspection and an appearance inspection of an inspection object based on teaching data of a shape pattern. 【請求項６】 被検査物の基準面を所定位置に位置決め
した状態で、被検査物を搭載する位置決めテーブルと、
該被検査物を搭載した位置決めテーブルをセット位置と
検査位置との間で搬送する搬送手段と、検査位置に搬送
された被検査物を照明する照明手段と、検査位置に搬送
された被検査物を撮像する撮像手段と、該撮像手段によ
って撮像された画像から、少なくとも被検査物の各計測
部分の計測検査と外観検査との何れか一方を実行する制
御部とを備え、かつ該制御部は、被検査物の実際の撮像
画像に対し、オペレータの操作により設定すべき形状パ
ターンを一致させた時点で、被検査物の実際の撮像画像
データを、測定手段により得られた検査データに一致さ
せて校正する手段と、該一致させた被検査物の画像デー
タを、被検査物の検査に必要なティーチングデータを有
する形状パターンとして設定する手段と、該設定した形
状パターンのティーチングデータに基づき、少なくとも
被検査物の寸法計測検査と外観検査との何れか一方を実
行するを有することを特徴とする自動検査装置。6. A positioning table for mounting an inspection object in a state where a reference surface of the inspection object is positioned at a predetermined position,
Transport means for transporting the positioning table carrying the inspection object between the set position and the inspection position; illumination means for illuminating the inspection object transported to the inspection position; and the inspection object transported to the inspection position An imaging unit that captures an image, and a control unit that performs at least one of a measurement inspection and an appearance inspection of each measurement portion of the inspection object from an image captured by the imaging unit, and the control unit includes: When the shape pattern to be set by the operation of the operator is matched with the actual captured image of the inspection object, the actual captured image data of the inspection object is matched with the inspection data obtained by the measuring means. Means for calibrating the test object, setting the matched image data of the test object as a shape pattern having teaching data necessary for inspection of the test object, and setting the tee of the set shape pattern. Based on the quenching data, automatic inspection apparatus characterized by having performing one of the dimension measurement test and visual inspection of at least the object to be inspected. 【請求項７】 前記照明手段は、撮像手段と被検査物を
介し対向する位置に設置された透過光照明器と、被検査
物の表面に照射する照明器とを有することを特徴とする
請求項４〜６の一項に記載した複雑形状品の自動検査装
置。7. The illuminating means includes a transmitted light illuminator installed at a position facing the imaging means via the object to be inspected, and an illuminator for irradiating a surface of the object to be inspected. An automatic inspection device for a complex-shaped product according to any one of Items 4 to 6. 【請求項８】 前記撮像手段は、被検査物をすくなくと
も、互いに直交する二方向から撮像することを特徴とす
る請求項４〜６の一項に記載した複雑形状品の自動検査
装置。8. The automatic inspection apparatus for a complex-shaped article according to claim 4, wherein the imaging unit images the inspection object from at least two directions orthogonal to each other. 【請求項９】 位置決めテーブル上に被検査物を搭載し
たとき、その被検査物を位置決めテーブル上に密着させ
るブレードクランプ機構を備えたことを特徴とする請求
項４〜６の一項に記載した複雑形状品の自動検査装置。9. The apparatus according to claim 4, further comprising a blade clamp mechanism for bringing the inspection object into close contact with the positioning table when the inspection object is mounted on the positioning table. Automatic inspection equipment for complex shapes. 【請求項１０】 ブレードクランプ機構は、位置決めテ
ーブルに対する被検査物の密着状態の良否を判定するク
ランプ良否検出部を有することを特徴とする請求項９に
記載した複雑形状品の自動検査装置。10. The apparatus according to claim 9, wherein the blade clamp mechanism includes a clamp quality detector for determining whether the inspection object is in close contact with the positioning table.