JPS62102145A - 欠陥検出方法 - Google Patents
欠陥検出方法Info
- Publication number
- JPS62102145A JPS62102145A JP24319385A JP24319385A JPS62102145A JP S62102145 A JPS62102145 A JP S62102145A JP 24319385 A JP24319385 A JP 24319385A JP 24319385 A JP24319385 A JP 24319385A JP S62102145 A JPS62102145 A JP S62102145A
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- sensor
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、金属厚物チップの精密加工面のＲのついたエ
ツジにおける行跡、欠け、傷等の欠陥を一次元イメージ
センサーを使って検出する方法に関するものである。
ツジにおける行跡、欠け、傷等の欠陥を一次元イメージ
センサーを使って検出する方法に関するものである。
〈従来技術〉
従来、薄物の被検物においては、第５図に示すような、
透過照明法を使ったパターンマツチング方式で、エツジ
の欠陥を検出している。この方式を簡単に説明すると、
被検出物１を矢印Ａで示す方向へ移動しつつ、下方より
固定した光源１０で照明し、ラインセンサー４で矢印Ｂ
の方向へ走査し、−ライン毎にアナログ出力を処理部８
に取り込む。処理部８で適切なしきい値で２値化した信
号波形は、第６図（ａ）のようになり、暗パターンの幅
は、欠陥部１３を走査しなければ一定となる力ζエツジ
の欠損部を走査すると、（ｂ）のように暗パターンの幅
Ｄ１′が狭くなり、Ｄｌ−Ｄ、／ ＝＝ Ｉ）、／／の
大きさの欠陥があったと判断する。
透過照明法を使ったパターンマツチング方式で、エツジ
の欠陥を検出している。この方式を簡単に説明すると、
被検出物１を矢印Ａで示す方向へ移動しつつ、下方より
固定した光源１０で照明し、ラインセンサー４で矢印Ｂ
の方向へ走査し、−ライン毎にアナログ出力を処理部８
に取り込む。処理部８で適切なしきい値で２値化した信
号波形は、第６図（ａ）のようになり、暗パターンの幅
は、欠陥部１３を走査しなければ一定となる力ζエツジ
の欠損部を走査すると、（ｂ）のように暗パターンの幅
Ｄ１′が狭くなり、Ｄｌ−Ｄ、／ ＝＝ Ｉ）、／／の
大きさの欠陥があったと判断する。
しかし、この方式は厚物の被検出物の場合には、欠陥が
被検出物１の厚み分だけ貫通していなければ光が透過せ
ず、全く効果が無い。
被検出物１の厚み分だけ貫通していなければ光が透過せ
ず、全く効果が無い。
このため、厚物のエツジ欠陥検出では、従来目視による
検査或は、次に述べる反射照明法による検出方法が考え
られる。
検査或は、次に述べる反射照明法による検出方法が考え
られる。
反射照明法を使った従来方式の第１の方法として、第７
図に示している。この方法は、光源１０からの光を被検
物体１のエツジで反射するように光源の角度を設定し、
被検物体１を矢印Ａで示す方向へ移動しつつ、ラインセ
ンサーで矢印Ｂの方向に走査する。
図に示している。この方法は、光源１０からの光を被検
物体１のエツジで反射するように光源の角度を設定し、
被検物体１を矢印Ａで示す方向へ移動しつつ、ラインセ
ンサーで矢印Ｂの方向に走査する。
このときのラインセンサーの一走査分のアナログ出力は
、第８図（、）のようになシ、この信号を適切なしきい
値で２値化した波形は、第８図（ｂ）のようになる。明
部の幅は、行跡、カケ、傷等の欠陥が無ければ常に一定
となり、仮に欠陥部１３を走査すると、明部の幅は、広
くなったり、狭くなったりと変化する。この変化を経験
的な法則から欠陥と判断し検出する方法である。
、第８図（、）のようになシ、この信号を適切なしきい
値で２値化した波形は、第８図（ｂ）のようになる。明
部の幅は、行跡、カケ、傷等の欠陥が無ければ常に一定
となり、仮に欠陥部１３を走査すると、明部の幅は、広
くなったり、狭くなったりと変化する。この変化を経験
的な法則から欠陥と判断し検出する方法である。
第２の方法として、第９図に示している。この方式は光
軸上にハーフミラ−９を置き、被検物体ｌ上方から落射
照明し、前記方法と同様な走査方法でラインセンサー４
を走査させる。落射照明では被検物体１の平面部全体で
光を反射する為、−走査分の波形は第１０図（−）のよ
うになシ、これを適切なしきい値で２値化した波形は、
第１０図（ｂ）のようになり、明部の幅Ｄ５は、欠陥部
を走査しなければ一定となり、欠陥部分を走査した波形
では、狭くなったり広くなったシするこの変化を欠陥と
判断し検出する方法である。
軸上にハーフミラ−９を置き、被検物体ｌ上方から落射
照明し、前記方法と同様な走査方法でラインセンサー４
を走査させる。落射照明では被検物体１の平面部全体で
光を反射する為、−走査分の波形は第１０図（−）のよ
うになシ、これを適切なしきい値で２値化した波形は、
第１０図（ｂ）のようになり、明部の幅Ｄ５は、欠陥部
を走査しなければ一定となり、欠陥部分を走査した波形
では、狭くなったり広くなったシするこの変化を欠陥と
判断し検出する方法である。
〈発明が解決しようとする問題点〉
以上のような従来方法において、問題となることは、被
検物体のエツジにＲ加工がなされている場合、このＲ面
近傍に照射される光の入射角は、ラインセンサーの走査
線上で各点において違い、それとあいまって、Ｒ面の加
工精度から、反射角が微妙に異なってくる為、凡のつい
たエツジ近傍では、欠陥でない所を走査しても、反射光
の量が違ってくることである。
検物体のエツジにＲ加工がなされている場合、このＲ面
近傍に照射される光の入射角は、ラインセンサーの走査
線上で各点において違い、それとあいまって、Ｒ面の加
工精度から、反射角が微妙に異なってくる為、凡のつい
たエツジ近傍では、欠陥でない所を走査しても、反射光
の量が違ってくることである。
以上の問題点から、第１の方法では、第８図のラインセ
ンサーの一走査毎の波形において、明部の立ち上がシ、
立ち下がシが変化し、これに供ない、明部の幅りも変化
する。このため、エツジに欠陥が無い場合でも欠陥と誤
判断してしまう可能性が−ある。
ンサーの一走査毎の波形において、明部の立ち上がシ、
立ち下がシが変化し、これに供ない、明部の幅りも変化
する。このため、エツジに欠陥が無い場合でも欠陥と誤
判断してしまう可能性が−ある。
第２の方法においても、同様に第１０図（ｂ）の明部の
幅Ｄ５が変化する。またこの方法では、仮に欠陥部を走
査した場合、欠陥の左右の位置や、欠陥の幅方向の長さ
が判明しない欠点がある。
幅Ｄ５が変化する。またこの方法では、仮に欠陥部を走
査した場合、欠陥の左右の位置や、欠陥の幅方向の長さ
が判明しない欠点がある。
即ち従来方式では、ラインセンサーの一走査波形に関し
て明部の立ち上がり、立ち下がりの位置に基準が無いた
めに、例えば第１１図のように、明部の位置がずれてい
ても、明部の幅Ｄ６又はＤ７が同じであればこの２つの
波形は同一の走査波形と解釈し、欠陥ではないと判断し
てしまう。
て明部の立ち上がり、立ち下がりの位置に基準が無いた
めに、例えば第１１図のように、明部の位置がずれてい
ても、明部の幅Ｄ６又はＤ７が同じであればこの２つの
波形は同一の走査波形と解釈し、欠陥ではないと判断し
てしまう。
〈問題を解決する為の手段〉
以上のよ、うな従来技術における問題点を解決するため
の手段として、本発明は第１図に示すように被検物体１
の両側から、エツジを９０°で精密に加工した被検物体
１と同じ厚み、面においては同様な加工を施された、添
板２をあてることによって、被検物体１のＲのついたエ
ツジに対しての基準を設定し、反射光によるラインセン
サー４の出力信号の明部の立ち上が９、もしくは立ち下
がシのいずれかを基準とし、Ｒ加工による光の反射量の
変動を軽減し、しかも欠陥の位置や幅方向の長さを明確
にさせる方法である。
の手段として、本発明は第１図に示すように被検物体１
の両側から、エツジを９０°で精密に加工した被検物体
１と同じ厚み、面においては同様な加工を施された、添
板２をあてることによって、被検物体１のＲのついたエ
ツジに対しての基準を設定し、反射光によるラインセン
サー４の出力信号の明部の立ち上が９、もしくは立ち下
がシのいずれかを基準とし、Ｒ加工による光の反射量の
変動を軽減し、しかも欠陥の位置や幅方向の長さを明確
にさせる方法である。
〈作用〉
本発明の検出方法は次のように作用する。第１２図に示
すように、添板を被検物体１にあて、平行光を斜め方向
よシ照射すると、第１２図の点線で示す部分は添板２に
より遮光されるため、この部分では反射されない。した
がって、ラインセンサー４で走査し２値化した波形第２
図（ｂ）では、明部の立ち上がシの位置は、光の角度が
一定ならば少なくとも矢印Ｃの方向へは移動しない。従
って、この立ち上がシの位置、つまシ、ラインセンサー
４の一例に並んだ多数の素子上で二値化した波形の立ち
上がシが、何番目の素子であるかを記憶しておく。照明
の結果欠陥を含む像のコントラストが、第１３図のよう
になったとすると、ａ部を走査したときは、矢印工で示
す基準位置がずれており、欠陥と判断し、ｂ部、８部を
走査したときは、明部の幅が変化することにより、欠陥
と判断する。
すように、添板を被検物体１にあて、平行光を斜め方向
よシ照射すると、第１２図の点線で示す部分は添板２に
より遮光されるため、この部分では反射されない。した
がって、ラインセンサー４で走査し２値化した波形第２
図（ｂ）では、明部の立ち上がシの位置は、光の角度が
一定ならば少なくとも矢印Ｃの方向へは移動しない。従
って、この立ち上がシの位置、つまシ、ラインセンサー
４の一例に並んだ多数の素子上で二値化した波形の立ち
上がシが、何番目の素子であるかを記憶しておく。照明
の結果欠陥を含む像のコントラストが、第１３図のよう
になったとすると、ａ部を走査したときは、矢印工で示
す基準位置がずれており、欠陥と判断し、ｂ部、８部を
走査したときは、明部の幅が変化することにより、欠陥
と判断する。
〈実施例〉 ″
本発明の実施例を第１図に示している。第１図において
、被検物体１は偏心油圧ロータリーポンプのベーンチッ
プである。形状としては縦横１１０Ｘｌ０、厚さ２ｍの
金属製で、表面は精密加工してあり、各エツジは０．１
２５のＲがついている。
、被検物体１は偏心油圧ロータリーポンプのベーンチッ
プである。形状としては縦横１１０Ｘｌ０、厚さ２ｍの
金属製で、表面は精密加工してあり、各エツジは０．１
２５のＲがついている。
矢印Ｂ、Ｃの方向からハロゲンラングを光源とする均一
な平行光を照射し、ブツシャ６により被検物体１を添板
２で両側から挾み込み、矢印Ａの方向へ被検物体を移動
しながら、矢印りの方向へラインセンサーの走査位置５
上を走査する。このとき、走査毎のラインセンサー４の
アナログ出力は、第２図（、）のようになる。（、）は
エツジに欠陥の無い場合の出力波形を表しており、これ
を適切なしきい値で二値化した波形は（ｂ）である。前
記のごとく、第２図（ｂ）の波形の矢印Ｅ、Ｆで示して
いる立ち上がり、立ち下がりの横軸の位置、すなわち、
添板２でされぎられた暗部と明部の境界は、機械的に定
められている為１．この位置を基準として、処理部８に
記憶させておく。欠陥部をラインセンサー４が走査した
ときの波形を（ｂ）と同様のしきい値で二値化した波形
を第２図（０） 、 （ｄ）に示している。
な平行光を照射し、ブツシャ６により被検物体１を添板
２で両側から挾み込み、矢印Ａの方向へ被検物体を移動
しながら、矢印りの方向へラインセンサーの走査位置５
上を走査する。このとき、走査毎のラインセンサー４の
アナログ出力は、第２図（、）のようになる。（、）は
エツジに欠陥の無い場合の出力波形を表しており、これ
を適切なしきい値で二値化した波形は（ｂ）である。前
記のごとく、第２図（ｂ）の波形の矢印Ｅ、Ｆで示して
いる立ち上がり、立ち下がりの横軸の位置、すなわち、
添板２でされぎられた暗部と明部の境界は、機械的に定
められている為１．この位置を基準として、処理部８に
記憶させておく。欠陥部をラインセンサー４が走査した
ときの波形を（ｂ）と同様のしきい値で二値化した波形
を第２図（０） 、 （ｄ）に示している。
（ｃ）では左側の明部の立ち上がりが基準よりずれてい
ることで欠陥を検出し、（ｄ）では右側の明部の幅Ｄ２
が０２＜ＤＩとなることから欠陥を検出することができ
る。
ることで欠陥を検出し、（ｄ）では右側の明部の幅Ｄ２
が０２＜ＤＩとなることから欠陥を検出することができ
る。
また、実施例の第２例として、第３図に示している。こ
れは、第１例と同様の被検物体１を光軸上から落射照明
し、同様な走査方法でラインセンサーのアナログ出力を
得る。これを適切なしきい値で二値化した波形を示して
いるのが第４図（ａ）。
れは、第１例と同様の被検物体１を光軸上から落射照明
し、同様な走査方法でラインセンサーのアナログ出力を
得る。これを適切なしきい値で二値化した波形を示して
いるのが第４図（ａ）。
（ｂ） 、 （Ｃ）であり、（、）が欠陥の無い部分を
走査した波形で（ｂ） 、 （ｅ）は欠陥部の走査波形
である。
走査した波形で（ｂ） 、 （ｅ）は欠陥部の走査波形
である。
矢印Ｇ、Ｈで示す立ち下が９．立ち上がりを基準として
いるため（ｃ）では（Ｄ３−Ｄ４）の大きさの欠陥が右
側の暗部で検出され、（ｂ）では基−準となる立ち下が
りがずれていることで欠陥を検出できる。
いるため（ｃ）では（Ｄ３−Ｄ４）の大きさの欠陥が右
側の暗部で検出され、（ｂ）では基−準となる立ち下が
りがずれていることで欠陥を検出できる。
〈発明の効果〉
本発明は以下の効果を有する。。
従来、目視作業であった、金属厚物チップのＲのついた
エツジの欠陥検出において、イメージセンサ−を使い、
自動検査を行せる際、被検物体エツジに、同じ厚さの添
板で光学的なコントラストの基準を作ることにより、Ｒ
加工によるコントラストのばらつきを軽減し、欠陥位置
の左右の判別を可能とする。
エツジの欠陥検出において、イメージセンサ−を使い、
自動検査を行せる際、被検物体エツジに、同じ厚さの添
板で光学的なコントラストの基準を作ることにより、Ｒ
加工によるコントラストのばらつきを軽減し、欠陥位置
の左右の判別を可能とする。
第１図は本発明の方法を実施する第１例の装置概略図、
第２図は、第１図の装置中のラインセンサー４のアナロ
グ出力波形を表わした図、 第３図は、本発明の方法を実施する第２例の装置構成図
、 第４図は、第３図のラインセンサーのアナログ出力波形
を一定のしきい匝で２値化した波形を示す図、 第５図は、従来技術であるパターンマツチング方式を表
す図、 第６図は、第５図のラインセンサーのアナログ出力波形
を一定のしきい値で２値化した信号を表わす図、 第７図は、従来技術である、反射照明法によるエツジ欠
陥検出を行う装置を示す図、 第８図は、第７図のラインセンサー４のアナログ出力波
形及びその２値化波形を示す図、第９図は、従来技術で
ある落射照明法によるエツジ欠陥検出を行う装置を示す
図、 第１０図は、第９図のラインセンサー４のアナログ出力
波形及びその２値化波形を示す図、第１１図は、ライン
センサーのアナログ出力を一定のしきい値で２値化した
波形を示す図、第１２図は、本発明の作用を表す図、 第１３図は、第１２図を上面から見た図である。 １・・・被検物体、２・・・添板、３・・・結像レンズ
、４・・・ラインセンサー。 Ｊ１９、パ 代理人 弁理士 高 石 橘 馬２ 第１図 ５°ライ／センサーの走査位置ｍ ７：検査エノノ 第２図 第５図 第７図 第８図 Ａ 第９図 ４ ラインセンサ メ− 第１０図 ＄１１図
グ出力波形を表わした図、 第３図は、本発明の方法を実施する第２例の装置構成図
、 第４図は、第３図のラインセンサーのアナログ出力波形
を一定のしきい匝で２値化した波形を示す図、 第５図は、従来技術であるパターンマツチング方式を表
す図、 第６図は、第５図のラインセンサーのアナログ出力波形
を一定のしきい値で２値化した信号を表わす図、 第７図は、従来技術である、反射照明法によるエツジ欠
陥検出を行う装置を示す図、 第８図は、第７図のラインセンサー４のアナログ出力波
形及びその２値化波形を示す図、第９図は、従来技術で
ある落射照明法によるエツジ欠陥検出を行う装置を示す
図、 第１０図は、第９図のラインセンサー４のアナログ出力
波形及びその２値化波形を示す図、第１１図は、ライン
センサーのアナログ出力を一定のしきい値で２値化した
波形を示す図、第１２図は、本発明の作用を表す図、 第１３図は、第１２図を上面から見た図である。 １・・・被検物体、２・・・添板、３・・・結像レンズ
、４・・・ラインセンサー。 Ｊ１９、パ 代理人 弁理士 高 石 橘 馬２ 第１図 ５°ライ／センサーの走査位置ｍ ７：検査エノノ 第２図 第５図 第７図 第８図 Ａ 第９図 ４ ラインセンサ メ− 第１０図 ＄１１図
Claims (1)
- 被検物体を移動させつつ、ラインセンサーカメラで直方
体形状のＲのついたエッジの欠陥検出において、反射照
明法により前記物体のエッジに同厚さの添板をあてるこ
とにより、この添板のエッジによってできるコントラス
トを基準として、欠陥の有無、大小を明信号又は暗信号
の幅として検出することを特徴とした欠陥検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24319385A JPS62102145A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 欠陥検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24319385A JPS62102145A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 欠陥検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62102145A true JPS62102145A (ja) | 1987-05-12 |
Family
ID=17100213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24319385A Pending JPS62102145A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 欠陥検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62102145A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01320453A (ja) * | 1988-06-22 | 1989-12-26 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 外観検査装置 |
| KR100573561B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2006-04-25 | 주식회사 포스코 | 에지필터를 이용한 핀홀 검출기 |
| CN106643532A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 南京工业大学 | 通过光学图像衬度差鉴别TMDs二维纳米薄片厚度的方法 |
| CN106931876A (zh) * | 2015-12-30 | 2017-07-07 | 上海微电子装备有限公司 | 一种光栅式垂向位置测量*** |
| JP2017223451A (ja) * | 2016-06-13 | 2017-12-21 | 富士ゼロックス株式会社 | 計測装置 |
-
1985
- 1985-10-30 JP JP24319385A patent/JPS62102145A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01320453A (ja) * | 1988-06-22 | 1989-12-26 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 外観検査装置 |
| KR100573561B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2006-04-25 | 주식회사 포스코 | 에지필터를 이용한 핀홀 검출기 |
| CN106931876A (zh) * | 2015-12-30 | 2017-07-07 | 上海微电子装备有限公司 | 一种光栅式垂向位置测量*** |
| CN106931876B (zh) * | 2015-12-30 | 2019-12-24 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 一种光栅式垂向位置测量*** |
| JP2017223451A (ja) * | 2016-06-13 | 2017-12-21 | 富士ゼロックス株式会社 | 計測装置 |
| CN106643532A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 南京工业大学 | 通过光学图像衬度差鉴别TMDs二维纳米薄片厚度的方法 |
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