KR101415008B1 - Vision apparatus for inspecting object using lighting - Google Patents

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Abstract

The present invention provides an object vision testing device using a light. The object vision testing device using a light comprises a refraction unit which includes a plurality of refraction parts with different refraction patterns and outputs refracted light refracted in one refraction pattern among the different refraction patterns; a re-reflection unit with a closed-loop type reflecting surface which re-reflects reflected light from an object and outputs the reflected light as re-reflected light; and one camera unit which receives the re-reflected light through the closed-loop type reflecting surface and obtains an image of the whole circumference area of the object.

Description

조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치{VISION APPARATUS FOR INSPECTING OBJECT USING LIGHTING}[0001] VISION APPARATUS FOR INSPECTING OBJECT USING LIGHTING [0002]

본 발명은, 조명을 이용하여 대상물을 검사하기 위한 대상물 비전 검사 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an object vision inspection apparatus for inspecting an object using illumination.

전자 산업의 발전 및 수요 증대에 힘입어 나사류와 같은 체결요소 부품도 전자제품의 고품질화 트렌드를 뒷받침하기 위해 소형화·정밀화되고 있다. 이러한 전자제품의 고품질화에는 체결요소 부품의 품질 신뢰도 향상도 수반하게 된다. 그에 따라, 체결요소 부품의 검사는 품질관리의 중요한 부분으로 정착되고 있다.Thanks to the development of the electronics industry and the increase in demand, fastening element parts such as screws are being miniaturized and refined to support the high quality trend of electronic products. In order to improve the quality of such electronic products, it is also accompanied with an improvement in the quality reliability of fastening element parts. Accordingly, inspection of fastening component parts has become an important part of quality control.

체결요소 부품의 자동화 검사 장비의 하나인 비전 검사 장치는, 체결요소를 촬영한 이미지를 처리하여 제품의 외관을 검사할 수 있게 구성된 것이다. 이러한 비전 검사 장치는 일반적으로 카메라를 이용하여 나사류의 어느 한 방향의 외면을 촬영하도록 구성되는데, 이러한 구성에 의하면 나사류의 전둘레 영역을 촬영하기가 쉽지 않다.The vision inspection apparatus, which is one of the automation inspection apparatuses of the fastening element parts, is configured to be able to inspect the appearance of the product by processing the image of the fastening element. Such a vision inspection apparatus is generally configured to photograph an outer surface of one direction of a screw using a camera. According to such a configuration, it is not easy to photograph an entire peripheral region of the screw.

아울러, 통상적으로 외면의 이미지를 얻으면 되는 나사류와 달리, 너트류는 중공부의 내주면의 나사산에 대한 이미지를 얻어야 하는 점에서 카메라의 시야각을 확보하는데 어려움이 있다. 나아가, 너트류 중에서도 일 단부가 막힌 팬너트의 경우에는 그 내주면을 향해 조명을 제공하기가 쉽지 않고, 조명을 제공하는 경우에도 내주면의 나사산에 의해 그림자가 형성되어, 이러한 그림자가 형성된 영역에 대한 분명한 이미지를 획득하는데 어려움이 있다.
In addition, unlike a screw type in which an image of an outer surface is usually obtained, it is difficult to secure a viewing angle of a camera because an image of a nut is required to obtain an image of a thread on the inner peripheral surface of the hollow portion. Further, in the case of a fan nut having one end clogged out of the nuts, it is not easy to provide illumination toward the inner circumferential surface, and even when providing illumination, shadows are formed by threads on the inner circumferential surface, There are difficulties in acquiring images.

본 발명의 목적은, 대상물에 대한 보다 분명하면서도 전체적인 이미지를 한번의 촬영으로도 획득할 수 있게 하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치를 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide an object vision inspection apparatus using illumination which makes it possible to acquire a more clear and overall image of an object even by one shot.

상기 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치는, 각기 다른 굴절 패턴을 갖는 복수의 굴절부를 구비하여, 상기 각기 다른 굴절 패턴 중 적어도 하나의 굴절 패턴으로 굴절된 굴절광을 출력하는 굴절 유닛; 상기 굴절광이 대상물에서 반사되어 진행하는 반사광을 다시 반사하여 재반사광으로 출력하는 폐루프형의 반사면을 갖는 재반사 유닛; 및 상기 폐루프형의 반사면을 통해 상기 재반사광을 수광하여 상기 대상물의 전둘레 영역에 대한 이미지를 획득하는 하나의 카메라 유닛을 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention for realizing the above object, there is provided an object vision inspection apparatus using illumination, comprising: a plurality of refracting parts having different refracting patterns, wherein at least one of the refracting patterns A refraction unit for outputting refraction light; A retroreflecting unit having a closed loop type reflecting surface for reflecting the reflected light reflected by the object again and outputting the reflected light as retroreflected light; And a camera unit for receiving the retroreflected light through the reflection surface of the closed loop type to acquire an image of an entire peripheral region of the object.

여기서, 상기 재반사 유닛은, 상기 카메라 유닛 측으로 갈수록 단면적이 넓어지게 형성되는 광 투과성의 몸체; 및 상기 몸체의 측면을 이루며, 상기 반사광을 반사하는 상기 반사면을 포함할 수 있다.Here, the retroreflecting unit may include a light-transmitting body formed to have a larger cross-sectional area toward the camera unit side; And a reflecting surface that reflects the reflected light, and forms a side surface of the body.

여기서, 상기 몸체는, 상기 대상물과 마주하는 제1 단면과, 상기 카메라 유닛과 마주하며 상기 제1 단면보다 큰 넓이를 가지는 제2 단면을 포함하고, 상기 굴절 유닛은, 상기 제1 단면에 형성될 수 있다.Here, the body may include a first end face facing the object and a second end face facing the camera unit and having an area larger than the first end face, and the refraction unit may be formed on the first end face .

여기서, 상기 굴절 유닛은, 상기 재반사 유닛을 기준으로 상기 카메라 유닛의 반대편에 배치될 수 있다.Here, the refraction unit may be disposed on the opposite side of the camera unit with respect to the retroreflecting unit.

여기서, 상기 복수의 굴절부는, 제1 굴절 패턴을 갖는 제1 굴절부; 및 상기 제1 굴절 패턴과 다른 제2 굴절 패턴을 갖고, 상기 제1 굴절부를 둘러싸도록 배치되는 제2 굴절부를 포함할 수 있다.Here, the plurality of refracting portions may include: a first refracting portion having a first refraction pattern; And a second refracting portion having a second refracting pattern different from the first refracting pattern and arranged to surround the first refracting portion.

여기서, 상기 제1 굴절부는, 오목면을 포함할 수 있다.Here, the first refracting portion may include a concave surface.

여기서, 상기 제1 굴절부는, 상기 오목면의 단부에서 원통 형태로 연장 형성되는 투과면을 더 포함할 수 있다.The first refracting portion may further include a transmitting surface extending from the end of the concave surface in a cylindrical shape.

여기서, 상기 제1 굴절부는, 볼록면을 포함할 수 있다.Here, the first refracting portion may include a convex surface.

여기서, 상기 제2 굴절부는, 상기 카메라 유닛의 촬영축을 따르는 방향과 교차하는 방향으로 형성되는 편평면을 포함할 수 있다.Here, the second refracting portion may include a flat surface formed in a direction intersecting the direction along the photographing axis of the camera unit.

여기서, 상기 제1 굴절부의 상기 카메라 유닛을 바라보는 면으로 입사하는 조명광을 출력하는 발광 유닛이 더 구비될 수 있다.
Here, a light emitting unit may be further provided for outputting illumination light incident on the surface of the first refracting portion facing the camera unit.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치에 의하면, 조명이 굴절 유닛에 의해 대상물을 향해 복수의 방향으로 입사되므로, 대상물의 외면 형상에 의해 생성되는 그림자를 최소화할 수 있어 대상물에 대한 보다 분명한 이미지를 획득할 수 있다.According to the object vision inspection apparatus using illumination according to the present invention configured as described above, since the illumination is made incident on the object in a plurality of directions by the refraction unit, the shadow produced by the outer shape of the object can be minimized, A clearer image can be obtained.

아울러, 재반사 유닛을 통해 대상물의 전체적인 이미지를 한 번의 촬영으로도 획득할 수 있어 검사 시간을 단축시킬 수 있다. 이와 함께, 하나의 카메라 유닛으로도 대상물의 전체적인 이미지를 획득할 수 있어 그 구성을 간소화할 수 있다.
In addition, the entire image of the object can be acquired through one reticle through the retroreflecting unit, thereby shortening the inspection time. In addition, the entire image of the object can be obtained with one camera unit, and the configuration can be simplified.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 평면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 주요부를 전체적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 확대도이다.
도 5는 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 제2 굴절부(155)에 의한 조명 상태에서 획득되는 이미지를 도시한 도면이다.
도 6은 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 굴절 유닛(150)의 확대도이다.
도 7은 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 제1 굴절부(151)에 의한 조명 상태에서 획득되는 이미지를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(200)의 굴절 유닛(250)의 확대도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(300)의 굴절 유닛(350)의 확대도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(400)의 단면도이다.1 is a plan view of an object vision inspection apparatus 100 using illumination according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 and FIG. 3 are cross-sectional views of the main part of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG. 1 as a whole.
FIG. 4 is an enlarged view of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG.
FIG. 5 is a diagram showing an image obtained in the illumination state by the second refraction unit 155 of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG.
6 is an enlarged view of the refraction unit 150 of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG.
FIG. 7 is a diagram showing an image obtained in the illumination state by the first refraction unit 151 of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG.
8 is an enlarged view of the refraction unit 250 of the object vision inspection apparatus 200 using illumination according to another embodiment of the present invention.
9 is an enlarged view of a refraction unit 350 of an object vision inspection apparatus 300 using illumination according to another embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view of an object vision inspection apparatus 400 using illumination according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.Hereinafter, an object vision inspection apparatus using illumination according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 평면도이다.1 is a plan view of an object vision inspection apparatus 100 using illumination according to an embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)는, 공급 유닛(110), 이송 유닛(120), 대상물 감지 유닛(130), 재반사 유닛(140), 굴절 유닛(150), 발광 유닛(160), 카메라 유닛(170), 형상 측정 유닛(180), 및 배출 유닛(190)을 포함할 수 있다.Referring to the drawings, an object vision inspection apparatus 100 using illumination includes a supply unit 110, a transfer unit 120, an object detection unit 130, a retroreflecting unit 140, a refraction unit 150, A light emitting unit 160, a camera unit 170, a shape measuring unit 180, and a discharging unit 190.

공급 유닛(110)은 공급부(111) 및 정렬부(113)를 포함할 수 있다. 공급부(111)는 호퍼(hopper) 형태로 형성되며, 측정할 대상물(N)을 시간당 일정 양만큼 정렬부(113)에 공급한다. 여기서, 대상물(N)은 너트, 볼트, 또는 팬너트와 같은 나사류를 포함할 수 있다.The supply unit 110 may include a supply unit 111 and an alignment unit 113. The supplying unit 111 is formed in a hopper shape and supplies the object N to be measured to the aligning unit 113 by a predetermined amount of time. Here, the object N may include a screw, such as a nut, a bolt, or a fan nut.

정렬부(113)는 서로 모여져 있는 대상물(N)을 겹치지 않게 낱개 단위로 분리하고 일정한 자세로 정렬시킨다. 구성적인 측면에 있어서, 정렬부(113)는 볼(bowl) 피더(115), 직선 피더(117), 및 스페이서(119)를 포함할 수 있다.The aligning unit 113 separates the objects N gathered from each other in a single unit without overlapping and arranges them in a predetermined posture. In an architectural aspect, the alignment portion 113 may include a bowl feeder 115, a straight feeder 117, and a spacer 119.

볼 피더(115)는 대상물(N)이 모여져 있는 상태에서 진동에 의하여 상호 분리되면서 특정 방향을 따라 안내되도록 구성된다. 볼 피더(115)는 대상물(N)을 이송하는 중에 가이드의 형상에 의하여 대상물(N)이 특정 자세를 갖도록 유도하거나 특정된 자세를 갖지 않는 대상물(N)을 탈락시킨다. 종류에 있어서 볼 피더(115)는 계단형, 원추형, 원통형, 접시형, 단종형 등 알려져 있는 다양한 타입으로 형성될 수 있다.The ball feeder 115 is configured to be guided along a specific direction while being separated from each other by vibration in a state where the objects N are gathered. The ball feeder 115 induces the object N to have a specific attitude by the shape of the guide while the object N is being conveyed, or removes the object N that does not have the specified attitude. The ball feeder 115 may be formed in various types, such as a stepped shape, a conical shape, a cylindrical shape, a saucer shape, a discontinuous shape, and the like.

볼 피더(115)에 의해 일정 자세로 공급된 대상물(N)은 직선 피더(117)에 의해 일렬로 이송 유닛(120)에 정렬될 수 있도록 준비된다. 직선 피더(117)는 대상물(N)을 자중에 의해 자연적으로 이송되도록 하여 먼저 진행된 대상물(N)에 밀착시킨다. 공급 속도를 증대시키고 상호 간의 간격을 일정하게 유지하기 위해, 직선 피더(117)에는 공압 노즐과 같은 푸셔(pusher)가 구비될 수 있다. 직선 피더(117)의 끝단에는 한꺼번에 대상물(N)이 복수 개가 공급되는 것(잼)을 방지하기 위한 기계적 또는 전자적 장치가 구비될 수 있다. 그러한 잼 방지 장치로는 스프링에 의해 젖혀질 수 있는 암(arm) 또는 게이트(gate)나 롤러(roller) 등을 채택할 수 있다.The objects N supplied in a predetermined posture by the ball feeder 115 are prepared to be aligned with the transfer unit 120 in a line by the linear feeder 117. [ The linear feeder 117 makes the object N naturally conveyed by its own weight and closely adheres to the object N advanced first. In order to increase the feed rate and to maintain a constant spacing between the feeders, the linear feeder 117 may be provided with a pusher, such as a pneumatic nozzle. A mechanical or electronic device for preventing a plurality of objects N from being fed at a time can be provided at the end of the linear feeder 117. Such an anti-jam device may employ an arm or a gate or a roller that can be turned by a spring.

스페이서(119)는 직선 피더(117)에 의해 이송 유닛(120)에 놓여진 대상물(N)이 이송 유닛(120) 상에서 일정한 위치에 놓여 지도록 안내한다. 이송 유닛(120)에 놓여진 대상물(N)은 관성 또는 흔들림에 의해 설정된 위치에서 벗어나 있을 수 있다. 이를 맞추기 위해, 스페이서(119)는 대상물(N)과 접촉하여 대상물(N)을 이송 유닛(120)의 반경방향으로 이동할 수 있게 구성된다.The spacer 119 guides the object N placed on the transfer unit 120 by the linear feeder 117 to be placed at a predetermined position on the transfer unit 120. [ The object N placed on the transfer unit 120 may be out of position set by inertia or shake. The spacer 119 is configured to contact the object N to move the object N in the radial direction of the transfer unit 120. [

도 1에는 이송 유닛(120)의 상면에 대상물(N)이 '놓여 지는' 방식으로서 정렬부(113)도 그에 적용될 수 있는 일 예를 보인 것이나, 정렬을 위한 메커니즘은 대상물(N)에 따라 다양한 형태가 될 수 있다. 그러한 예로서, 정렬부(113)는 대상물(N)이 끼워지는 홈이 일정한 간격으로 외주 측면에 형성된 원형판을 포함할 수 있다. 1 shows an example in which the aligning unit 113 is also applicable to the method of placing the object N on the upper surface of the transfer unit 120. However, the mechanism for aligning may be various Can be a form. As an example, the aligning section 113 may include a circular plate on which grooves for holding the object N are formed on the outer peripheral side at regular intervals.

이송 유닛(120)은 일정한 회전 속도를 갖는 원형의 회전판(121)을 구비할 수 있다. 대상물(N)은 회전판(121)에 놓여지게 되며, 이송 유닛(120)은 대상물(N)을 이송하는 동안 단계적으로 측정(검사)을 받도록 하고 측정이 마쳐진 후 배출되도록 한다. 회전판(121)의 구동을 위하여 회동부 및 속도 제어를 위한 감속 장치 등이 포함될 수 있다. 회전판(121)은 대상물(N)을 상면에 배치하고 회전판(121)의 저면에서도 측정이 가능하도록 투명 글라스 형태로 형성될 수 있다. 이외에도 회전판(121)은 외주의 측면에 대상물(N)이 끼워질 수 있는 홈이 일정 간격으로 형성된 타입으로 형성될 수도 있다. The transfer unit 120 may have a circular rotary plate 121 having a constant rotation speed. The object N is placed on the rotary plate 121 and the transfer unit 120 is subjected to measurement (inspection) stepwise while transferring the object N, and the measurement is completed and then discharged. A rotary unit for driving the rotary plate 121, and a decelerator for controlling the speed may be included. The rotary plate 121 may be formed in a transparent glass shape so that the object N may be disposed on the upper surface and the lower surface of the rotary plate 121 may be measured. In addition, the rotary plate 121 may be formed in such a manner that grooves that allow the object N to be fitted thereon are formed at regular intervals on the side surface of the outer periphery.

대상물 감지 유닛(130)은 이송 유닛(120)에 옮겨진 대상물(N)을 감지한다. 대상물 감지 유닛(130)은 대상물(N)이 대상물 감지 유닛(130)을 지나쳐서 검사 영역으로 향하는지 감지하여 위치 및 대상물(N) 간의 간격에 관한 정보를 데이터 처리부에 전송한다. 대상물(N)의 감지를 위하여 광센서, 근접센서 등이 사용될 수 있다. 이외에도 대상물 감지 유닛(130)은 엔코더 형태로 구현될 수 있다.The object sensing unit 130 senses the object N transferred to the transfer unit 120. [ The object sensing unit 130 senses whether the object N passes through the object sensing unit 130 and is directed to the inspection region, and transmits information about the position and the interval between the objects N to the data processing unit. For sensing the object N, a light sensor, a proximity sensor, or the like may be used. In addition, the object sensing unit 130 may be implemented in an encoder form.

재반사 유닛(140), 굴절 유닛(150), 발광 유닛(160), 및 카메라 유닛(170)은 대상물(N)이 검사 영역 내에 왔을 때 대상물(N)의 표면에 대한 정보를 얻을 수 있게 구성된다. 얻어진 정보는 본 도면에 도시되지 않은 처리 유닛에 의해 나사산(NT)의 결손 또는 크랙과 같은 결함의 유무를 평가하는데 활용된다. 재반사 유닛(140), 굴절 유닛(150), 발광 유닛(160), 및 카메라 유닛(170)의 상세한 구성 및 작동 방식에 대하여는 도 2 내지 도 10을 참조하여 후술한다.The retroreflecting unit 140, the refracting unit 150, the light emitting unit 160 and the camera unit 170 are configured to obtain information about the surface of the object N when the object N comes within the inspection area do. The obtained information is utilized by a processing unit (not shown) in the figure to evaluate the presence or absence of defects such as thread NT or cracks. Detailed configuration and operation of the retroreflecting unit 140, the refracting unit 150, the light emitting unit 160, and the camera unit 170 will be described later with reference to Figs. 2 to 10. Fig.

다시 도 1을 참조하면, 형상 측정 유닛(180)은 대상물(N)의 헤드 규격, 몸체의 직경, 몸체의 길이 등 다양한 크기적 요소를 측정할 수 있게 구성된다. 형상 측정 유닛(180)은 대상물(N)의 일측에 배치되는 백라이트와, 백라이트의 반대쪽에 배치되는 촬영기를 갖춤으로써 대상물(N)의 실루엣을 검사할 수 있게 구성될 수 있다.Referring again to FIG. 1, the shape measuring unit 180 is configured to measure various magnitude factors such as the head size of the object N, the diameter of the body, and the length of the body. The shape measuring unit 180 can be configured to check the silhouette of the object N by having a backlight disposed on one side of the object N and an image pickup device disposed on the opposite side of the backlight.

배출 유닛(190)은 검사가 완료되었거나 재검사가 필요한(측정되지 않은) 대상물(N)을 분류하여 배출시킨다. 배출 유닛(190)은 적어도 하나의 양품 배출부(191, 192), 불량품 배출부(193), 및 재검사품 배출부(194)를 포함할 수 있다. 정확한 배출을 위하여 배출 유닛(190)은 공압으로 대상물(N)을 이동시키는 공압 노즐을 포함할 수 있다.The discharge unit 190 classifies and discharges the objects N that have been inspected or need to be retested (unmeasured). The discharge unit 190 may include at least one good product discharge unit 191, 192, a defective product discharge unit 193, and a retest product discharge unit 194. For accurate ejection, the ejection unit 190 may include a pneumatic nozzle that moves the object N with air pressure.

이외에도 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)는 각 전자 부품들을 제어하거나 감지 또는 측정된 결과를 받는 데이터 처리부와, 검사 상태를 시각적으로 표시하기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다. 데이터 처리부는 양품과 불량품, 및 재검사품을 구별하기 위한 알고리즘이 포함된 소프트웨어를 내장하고, 또한 사용자의 조작 또는 알림을 용이하게 하기 위한 시각적 사용자 인터페이스(graphic user interface: GUI)를 갖출 수 있다. In addition, the object vision inspection apparatus 100 using illumination may include a data processing unit for controlling each electronic component, receiving the sensed or measured result, and a display for visually displaying the inspection state. The data processing unit includes software including an algorithm for distinguishing good products, defective products, and re-tested products, and can also have a visual user interface (GUI) for facilitating user's operation or notification.

이하에서는, 상술한 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 재반사 유닛(140), 굴절 유닛(150), 발광 유닛(160), 및 카메라 유닛(170)의 전체적인 구성에 대해 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.The overall configuration of the retroreflecting unit 140, the refracting unit 150, the light emitting unit 160, and the camera unit 170 of the object vision inspection apparatus 100 using the above- 3 will be described.

도 2 및 도 3은 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 주요부를 전체적으로 도시한 단면도이다.FIG. 2 and FIG. 3 are cross-sectional views of the main part of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG. 1 as a whole.

도 2를 참조하면, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 피검사물인 대상물(N)은 팬너트(N)일 수 있다. 이러한 팬너트(N)는 헤드부(NH) 및 바디부(NB)를 가질 수 있다. 여기서, 바디부(NB)는 중공부(NC)를 가질 수 있으며, 중공부(NC)의 내주면(NI)에는 나사산(NT)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the object N, which is an inspected object of the object vision inspection apparatus 100 using illumination, may be a fan nut N. The fan nut N may have a head portion NH and a body portion NB. Here, the body portion NB may have a hollow portion NC, and a screw thread NT may be formed on the inner peripheral surface NI of the hollow portion NC.

이러한 팬너트(N)의 내주면(NI)을 검사하기 위하여, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)는 이송 유닛(120), 재반사 유닛(140), 굴절 유닛(150), 발광 유닛(160), 및 카메라 유닛(170)을 포함할 수 있다.In order to inspect the inner peripheral surface NI of the fan nut N, the object vision inspection apparatus 100 using illumination includes a transfer unit 120, a retroreflecting unit 140, a refracting unit 150, a light emitting unit 160 , And a camera unit 170. [

이송 유닛(120)은 팬너트(N)를 이송하는 요소이다. 이송 유닛(120)은 회전판(121)을 포함할 수 있다. 여기서, 팬너트(N)는 그 헤드부(NH)가 회전판(121)에 놓여진 상태로 이송될 수 있다.The transfer unit 120 is an element for transferring the fan nut N. The transfer unit 120 may include a rotary plate 121. Here, the fan nut N can be transported in a state in which the head portion NH thereof is placed on the rotary plate 121.

재반사 유닛(140)은 팬너트(N)의 내주면(NI)에서 반사된 반사광(Lo1, 도 3 참조)을 카메라 유닛(170)으로 집광시키는 요소이다. 재반사 유닛(140)은 몸체(141), 및 반사면(143)을 포함할 수 있다.The retroreflecting unit 140 is an element that focuses the reflected light (Lo 1 , see FIG. 3) reflected by the inner peripheral surface NI of the fan nut N to the camera unit 170. The retroreflecting unit 140 may include a body 141, and a reflecting surface 143.

몸체(141)는 광 투과성의 소재로 이루어질 수 있다. 이러한 몸체(141)는 후술하는 카메라 유닛(170) 측으로 갈수록 단면적이 넓어지게 형성될 수 있다. 또한, 몸체(141)는 팬너트(N)와 마주하는 제1 단면(141a)과, 카메라 유닛(170)과 마주하고 제1 단면(141a)보다 큰 넓이를 가지는 제2 단면(141b)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 몸체(141)는 전체적으로 콘렌즈의 형태로 이루어질 수 있다.The body 141 may be made of a light-transmitting material. The body 141 may have a larger cross-sectional area toward the camera unit 170, which will be described later. The body 141 also includes a first end face 141a facing the fan nut N and a second end face 141b facing the camera unit 170 and having a larger area than the first end face 141a can do. Accordingly, the body 141 can be formed in the form of a cone lens as a whole.

반사면(143)은 팬너트(N)의 내주면(NI)에서 반사되어 진행하는 반사광(Lo1)을 재반사시키는 요소이다. 반사면(143)은 몸체(141)의 측면을 이루며, 카메라 유닛(170)의 촬영축(X)과 경사지게 형성될 수 있다.The reflecting surface 143 is an element that reflects the reflected light Lo 1 reflected from the inner peripheral surface NI of the fan nut N and proceeds. The reflecting surface 143 forms the side surface of the body 141 and may be inclined with respect to the photographing axis X of the camera unit 170.

굴절 유닛(150)은 조명광(Li)을 수광하고, 수광된 조명광(Li)을 굴절하여 팬너트(N)의 내주면(NI)에 입사시키기 위한 요소이다. 굴절 유닛(150)은 재반사 유닛(140)을 기준으로 카메라 유닛(170)의 반대편에 배치될 수 있다. 굴절 유닛(150)에 대해서는 도 4 내지 도 10을 참조하여 후술한다.The refraction unit 150 is an element for receiving the illumination light Li and refracting the received illumination light Li to enter the inner peripheral surface NI of the fan nut N. [ The refraction unit 150 may be disposed on the opposite side of the camera unit 170 with respect to the retroreflecting unit 140. The refraction unit 150 will be described later with reference to FIG. 4 to FIG.

다시 도 2를 참조하면, 발광 유닛(160)은 조명을 제공하기 위한 요소이다. 이를 위해, 발광 유닛(160)은 주광원(161) 및 반사체(163)를 포함할 수 있다. 주광원(161)은 팬너트(N)의 중공부(NC)를 밝게 조명할 수 있도록 충분한 광량을 출력할 수 있게 구성될 수 있다. 반사체(163)는 주광원(161)으로부터 출력된 광을 팬너트(N)의 중공부(NC)를 향해 반사시키기 위한 요소이다. 이를 위해, 반사체(163)는 그 내부에 하프 미러부(163a)를 포함할 수 있다.Referring again to Fig. 2, the light emitting unit 160 is an element for providing illumination. For this purpose, the light emitting unit 160 may include a main light source 161 and a reflector 163. The main light source 161 may be configured to output a sufficient amount of light to brightly illuminate the hollow portion NC of the fan nut N. [ The reflector 163 is an element for reflecting the light output from the main light source 161 toward the hollow portion NC of the fan nut N. [ To this end, the reflector 163 may include a half mirror portion 163a therein.

카메라 유닛(170)은 팬너트(N)를 촬영하는 요소이다. 카메라 유닛(170)은 재반사 유닛(140)의 반사면(143)에서 반사되는 재반사광(Lo2, 도 3 참조)을 수광하여 팬너트(N)의 내주면(NI)에 대한 이미지를 획득할 수 있다.The camera unit 170 is an element for photographing the fan nut N. The camera unit 170 receives the retroreflected light Lo 2 (see FIG. 3) reflected from the reflecting surface 143 of the retroreflecting unit 140 to obtain an image of the inner peripheral surface NI of the fan nut N .

이하에서는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 작동 방식에 대해 설명한다.Hereinafter, an operation method of the object vision inspection apparatus 100 using illumination will be described.

도 2를 참조하면, 주광원(161)으로부터 출력된 조명광(Li)은 하프 미러부(163a)에서 반사되어 재반사 유닛(140)의 제2 단면(141b)으로 입사된다. 이후, 조명광(Li)은 몸체(141)를 투과하여 굴절 유닛(150)으로 입사되고, 굴절 유닛(150)에서 소정 각도로 굴절되어 팬너트(N)의 중공부(NC)를 향해 입사될 수 있다. 2, the illumination light Li output from the main light source 161 is reflected by the half mirror portion 163a and is incident on the second end face 141b of the retroreflecting unit 140. As shown in FIG. Thereafter, the illumination light Li passes through the body 141 and is incident on the refraction unit 150, refracted at a predetermined angle in the refraction unit 150, and incident on the hollow portion NC of the fan nut N have.

이와 같이 굴절된 굴절광(Lr)이 팬너트(N)의 중공부(NC)에 조사되면, 도 3에 도시된 것과 같이, 팬너트(N)의 내주면(NI)에서 반사되는 반사광(Lo1)은 다시 굴절 유닛(150)을 통해 재반사 유닛(140)의 반사면(143)으로 입사될 수 있다. 이러한 반사광(Lo1)은 반사면(143)에서 다시 반사되어 재반사광(Lo2)으로 출력될 수 있다. 여기서, 카메라 유닛(170)은 재반사광(Lo2)을 수광함으로써 팬너트(N)의 내주면(NI)에 대한 전체적인 이미지를 획득할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 하나의 카메라 유닛(170)이 한번의 촬영으로도 내주면(NI)에 대한 전체적인 이미지를 획득할 수 있어, 검사 시간이 단축될 뿐만 아니라 그 검사를 위한 구성을 간소화할 수 있다.When the refracted light Lr thus refracted is irradiated to the hollow portion NC of the fan nut N as shown in FIG. 3, the reflected light Lo 1 reflected from the inner peripheral surface NI of the fan nut N May again be incident on the reflecting surface 143 of the retroreflecting unit 140 through the refracting unit 150. [ This reflected light Lo 1 can be reflected again on the reflection surface 143 and output as the re-reflected light Lo 2 . Here, the camera unit 170 can acquire a whole image of the inner circumferential surface NI of the fan nut N by receiving the reflected light Lo 2 . According to such a configuration, one camera unit 170 can acquire a whole image of the inner circumference surface NI even by taking one image, so that not only the inspection time is shortened, but also the configuration for the inspection can be simplified.

이하에서는, 도 4를 참조하여 주광원(161)에 의한 조명광(Li)이 팬너트(N)의 중공부(NC)로 입사되는 과정을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the process in which the illumination light Li by the main light source 161 is incident on the hollow portion NC of the fan nut N will be described in detail with reference to FIG.

도 4는 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 확대도이다.FIG. 4 is an enlarged view of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG.

본 도면[및 도 2, 도 3]를 참조하면, 주광원(161)에 의해 조사되는 조명광(Li)은 굴절 유닛(150)에 의해 굴절광(Lr)으로 변화되어 팬너트(N)의 중공부(NC)를 향해 입사될 수 있다. 이 경우, 굴절광(Lr)은 카메라 유닛(170)의 촬영축(X)과 대략 평행한 방향으로 입사되므로, 나사산(NT) 사이의 영역에는 굴절광(Lr)에 의한 그림자 영역(S)이 형성될 수 있다. 아울러, 재반사 유닛(140)의 반사면(143)에서 반사되어 진행하는 굴절광(Lr)도 나사산(NT)의 돌출 방향과 소정 각도를 이루며 입사되므로, 나사산(NT) 사이의 영역에는 그림자 영역(S)이 상당 부분 남게 될 수 있다. 이하에서는, 카메라 유닛(170)에 의해 획득되는 이미지를 구체적으로 살펴본다.The illumination light Li irradiated by the main light source 161 is changed to the refracted light Lr by the refraction unit 150 and is reflected by the hollow of the fan nut N. [ Can be incident on the portion (NC). In this case, since the refracted light Lr is incident in a direction substantially parallel to the photographing axis X of the camera unit 170, a shadow region S due to the refracted light Lr is formed in the region between the threads NT . Since the refracted light Lr reflected by the reflective surface 143 of the retroreflective unit 140 is incident at a predetermined angle with the projecting direction of the thread NT, (S) may remain. Hereinafter, an image acquired by the camera unit 170 will be described in detail.

도 5는 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 제2 굴절부(155)에 의한 조명 상태에서 획득되는 이미지를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram showing an image obtained in the illumination state by the second refraction unit 155 of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG.

본 도면을 참조하면, 카메라 유닛(170)은 대략 원추형으로 이루어진 재반사 유닛(140)을 통해 이미지를 획득하게 되므로, 이를 통해 획득되는 이미지도 대략 원형의 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 나사산(NT)의 이미지는 방사 방향으로 갈수록 그 간격이 조금씩 벌어지는 형태의 나선형 형상을 가질 수 있다. 여기서, 나사산(NT) 사이의 영역에는 상술한 것과 같이 그림자 영역(S)이 비교적 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 이러한 그림자 영역(S)에 크랙과 같은 결함(F)이 존재하는 경우, 이러한 그림자로 인해 결함(F)에 대한 정확한 이미지를 획득하기가 쉽지 않고, 이로 인해 팬너트(N)의 내주면(NI)에 대한 검사 정밀도가 저하될 수 있다. Referring to this figure, since the camera unit 170 acquires an image through the retroreflecting unit 140 having a substantially conical shape, the image obtained thereby can also have a substantially circular shape. Specifically, the image of the screw thread NT may have a spiral shape in which the gap is slightly widened in the radial direction. Here, in the region between the threads NT, the shadow region S may be formed relatively large as described above. Accordingly, when there is a defect F such as a crack in the shadow region S, it is not easy to obtain an accurate image of the defect F due to such a shadow. As a result, The inspection accuracy for the NI can be degraded.

이하에서는, 이러한 그림자 영역(S)에 대한 검사 정밀도를 향상시키기 위한 구성에 대해 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a structure for improving the inspection accuracy with respect to the shadow region S will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG.

도 6은 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 굴절 유닛(150)의 확대도이다. 본 도면을 참조하면, 굴절 유닛(150)은 제1 굴절부(151), 및 제2 굴절부(155)를 포함할 수 있다.6 is an enlarged view of the refraction unit 150 of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG. Referring to this figure, the refraction unit 150 may include a first refraction section 151 and a second refraction section 155.

제1 굴절부(151)는 조명광(Li)을 수광하여 제1 굴절 패턴으로 굴절된 제1 굴절광(Lr1)을 출력하는 요소이다. 제1 굴절부(151)는 카메라 유닛(170)의 촬영축(X)과 만나는 위치에 배치될 수 있다. 제1 굴절부(151)는 오목면(152)을 포함할 수 있다.The first refraction unit 151 is an element that receives the illumination light Li and outputs the first refraction light Lr 1 refracted in the first refraction pattern. The first refracting section 151 may be disposed at a position where it meets the photographing axis X of the camera unit 170. [ The first refraction portion 151 may include a concave surface 152.

제2 굴절부(155)는 조명광(Li)을 수광하여 제2 굴절 패턴으로 굴절된 제2 굴절광(Lr2)을 출력하는 요소이다. 제2 굴절부(155)는 편평면(156)을 포함할 수 있으며, 이러한 편평면(156)은 카메라 유닛(170)의 촬영축(X)을 따르는 방향과 교차하는 방향으로 형성될 수 있다. 제2 굴절부(155)는 제1 굴절부(151)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. The second refraction unit 155 is an element that receives the illumination light Li and outputs the second refraction light Lr 2 refracted in the second refraction pattern. The second refraction section 155 may include a flat plane 156 and the flat plane 156 may be formed in a direction intersecting the direction along the photographing axis X of the camera unit 170. The second refraction portion 155 may be formed to surround the first refraction portion 151.

제1 굴절부(151) 및 제2 굴절부(155)는 재반사 유닛(140)의 몸체(141)와 일체로 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 굴절부(151) 및 제2 굴절부(155)는 몸체(141)의 제1 단면(141a)을 이룰 수 있다.The first refraction section 151 and the second refraction section 155 may be integrally formed with the body 141 of the re-reflection unit 140. Specifically, the first refracting portion 151 and the second refracting portion 155 may form the first end surface 141a of the body 141.

이하에서는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 작동 방식에 대해 설명한다.Hereinafter, an operation method of the object vision inspection apparatus 100 using illumination will be described.

도 4를 참조하여 상술한 것과 같이, 제2 굴절부(155)에 의해 굴절된 제2 굴절광(Lr2)은 카메라 유닛(170)의 촬영축(X)과 대략 평행한 방향 또는 나사산(NT)의 돌출 방향과 소정 각도를 이루며 진행하므로, 나사산(NT)의 사이에는 그림자 영역(S)이 형성될 수 있다. 이와 함께, 재반사 유닛(140)은 팬너트(N)의 내주면(NI)에 대한 분명하고 정확한 이미지를 획득하기 위하여, 그 제1 단면(141a)이 팬너트(N)와 상당히 좁은 간격을 두고 이격되도록 배치될 수 있으며, 또한 제1 단면(141a)의 지름(D1)이 중공부(NC)의 지름(D2)보다 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 재반사 유닛(140)의 제1 단면(141a)과 팬너트(N)의 사이에 별도의 조명 및 이에 필요한 배선 등을 설치하기 어려워, 팬너트(N)의 내주면(NI)에 대한 명확한 이미지를 획득하기가 쉽지 않을 수 있다.As described with reference to Figure 4 above, the second refractive part 155. The second refracted light (Lr 2) refracted by the approximately parallel direction, or threaded and taken axis (X) of the camera unit (170) (NT And thus, a shadow region S can be formed between the threads NT. At the same time, the retroreflecting unit 140 is arranged such that the first end face 141a thereof is spaced from the fan nut N by a very narrow space so as to obtain a clear and accurate image of the inner circumferential surface NI of the fan nut N It can be arranged to be spaced apart, and may also be larger than the diameter (D 2) of the first cross-section diameter of (141a) (D 1) the hollow part (NC). This makes it difficult to provide separate illumination and wiring or the like between the first end face 141a of the retroreflecting unit 140 and the fan nut Obtaining a clear image may not be easy.

본 실시예에 의하면, 제1 굴절부(151)는 오목면(152)을 가지므로 제1 굴절부(151)로 입사된 조명광(Li)은 제2 굴절광(Lr2)보다 크게 굴절되는 제1 굴절광(Lr1)의 형태로 조사될 수 있다. 구체적으로, 제1 굴절광(Lr1)이 촬영축(X)과 이루는 제1 각도(A1)는, 제2 굴절광(Lr2)이 촬영축(X)과 이루는 제2 각도(A2)보다 크게 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 제1 굴절광(Lr1)은 확산광의 형태를 가질 수 있고, 이에 따라 나사산(NT)의 돌출 방향과 이루는 각도가 줄어들게 되어 나사산(NT) 사이에 형성되는 그림자 영역(S)을 최소화할 수 있다. 따라서, 카메라 유닛(170)은 나사산(NT) 사이의 영역에 대한 명확한 이미지를 획득할 수 있다.The first refracting portion 151 has the concave surface 152 so that the illumination light Li incident on the first refracting portion 151 is refracted more than the second refracting light Lr 2 . 1 refracted light Lr < 1 >. Specifically, the first refractive optical first angle (Lr 1) a forming and shooting axis (X) (A 1), the second refractive optical second angle (Lr 2) a forming and shooting axis (X) (A 2 ). The first refracted light Lr 1 may have a shape of diffused light so that the angle formed with the projecting direction of the thread NT is reduced so that the shadow region S formed between the threads NT, Can be minimized. Thus, the camera unit 170 can obtain a clear image of the area between the threads NT.

아울러, 제1 굴절부(151)는 제2 굴절부(155)의 면적에 비해 상당히 작은 사이즈를 가질 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 반사광(Lo1)이 제1 굴절부(151)와 간섭되는 영역이 최소화될 수 있어, 카메라 유닛(170)에 의해 획득된 이미지에서 제1 굴절부(151)에 의해 왜곡되는 영역을 최소화할 수 있다.In addition, the first refracting portion 151 may have a size considerably smaller than the area of the second refracting portion 155. With this configuration, the area where the reflected light Lo 1 interferes with the first refracting section 151 can be minimized, and the image obtained by the camera unit 170 can be distorted by the first refracting section 151 The area can be minimized.

이와 달리, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)는 제2 굴절부(155)에 의해 간섭되는 영역을 제거할 수 있도록 구성될 수도 있다. 구체적으로, 재반사 유닛(140)을 팬너트(N)와 멀리 이격하여 배치하고 몸체(141)의 제1 단면(141a)의 지름(D1)을 본 실시예에서보다 크게 형성하면, 반사광(Lo1)이 제1 굴절부(151)를 거치지 않고 반사면(143)으로 직접 입사될 수 있어 간섭되는 영역이 비존재하는 정확한 이미지를 획득할 수 있다.Alternatively, the object vision inspection apparatus 100 using illumination may be configured to remove a region that is interfered with by the second refraction unit 155. Specifically, the material if the reflection units disposed apart from each other 140, the fan nut (N) and distance and formed to be larger than that in this embodiment the diameter (D 1) of the first end face (141a) of the body 141, for example, the reflected light ( Lo 1 can be directly incident on the reflecting surface 143 without passing through the first refracting portion 151 to obtain an accurate image in which the interference region is absent.

도 7은 도 1의 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)의 제1 굴절부(151)에 의한 조명 상태에서 획득되는 이미지를 도시한 도면이다.FIG. 7 is a diagram showing an image obtained in the illumination state by the first refraction unit 151 of the object vision inspection apparatus 100 using the illumination of FIG.

본 도면을 참조하면, 카메라 유닛(170)에 의해 획득되는 이미지는 도 5에 도시된 이미지와 비교하여, 그림자 영역(S)이 상당 부분 감소한 형태를 가질 수 있다. 이에 의해, 카메라 유닛(170)은 그림자 영역(S)에 존재하는 결함(F)에 대하여 도 5의 이미지보다 더욱 명확한 이미지를 획득할 수 있다. 이에 따라, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(100)는 팬너트(N)의 내주면(NI)에 대한 불량 검출도를 더욱 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 5, the image obtained by the camera unit 170 may have a shape in which the shadow region S is significantly reduced as compared with the image shown in FIG. Thereby, the camera unit 170 can obtain a clearer image than the image of FIG. 5 for the defect F existing in the shadow area S. Accordingly, the object vision inspection apparatus 100 using illumination can further improve the degree of defect detection with respect to the inner peripheral surface NI of the fan nut N. [

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(200)의 굴절 유닛(250)의 확대도이다.8 is an enlarged view of the refraction unit 250 of the object vision inspection apparatus 200 using illumination according to another embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 제1 굴절부(251)는 오목면(252)의 단부에서 원통 형태로 연장 형성되는 투과면(253)을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 오목면(252)의 가장자리를 향해 입사되는 조명광(Li)은 제1 굴절 패턴을 따라 굴절되어 투과면(253)으로 입사되고, 이후 제2 굴절부(255)에서 재굴절되어 출력될 수 있다. 이와 같이 출력되는 제1 굴절광(Lr1)은 상술한 실시예에서보다 더 큰 제1 각도(A1)를 가질 수 있다. 따라서, 제1 굴절광(Lr1)이 나사산(NT)의 돌출 방향과 이루는 각도가 더 줄어들게 되어, 나사산(NT) 사이의 그림자 영역(S)을 더욱 감소시킬 수 있다.Referring to this figure, the first refracting portion 251 may further include a transmitting surface 253 extending in the shape of a cylinder at an end of the concave surface 252. According to this configuration, the illumination light Li incident on the edge of the concave surface 252 is refracted along the first refraction pattern and incident on the transmissive surface 253, and then refracted at the second refraction portion 255 Can be output. The first refracted light Lr 1 thus outputted may have a larger first angle A 1 than in the above embodiment. Therefore, the angle formed by the first refracted light Lr 1 and the projecting direction of the screw thread NT is further reduced, so that the shadow region S between the threads NT can be further reduced.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(300)의 굴절 유닛(350)의 확대도이다.9 is an enlarged view of a refraction unit 350 of an object vision inspection apparatus 300 using illumination according to another embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 제1 굴절부(351)는 볼록면(354)을 포함할 수 있다. 이 볼록면(354)은 재반사 유닛(340)의 제1 단면(341a)과 일체로 형성될 수 있다.Referring to this figure, the first refraction portion 351 may include a convex surface 354. [ The convex surface 354 may be formed integrally with the first end surface 341a of the retroreflecting unit 340.

이러한 구성에 의하면, 제1 굴절부(351)로 입사된 조명광(Li)은 볼록면(354)에 의해 제1 굴절광(Lr1)으로 굴절되고, 이 제1 굴절광(Lr1)은 볼록면(354)의 초점거리에 대응하는 위치에 집광된 후 다시 확산광의 형태로 진행하게 되므로, 나사산(NT) 사이의 그림자 영역(S)을 최소화할 수 있다. 더불어서, 제1 굴절부(351)는 상술한 것과 같이 재반사 유닛(340)의 제1 단면(341a)과 일체로 형성되므로, 제1 굴절부(351)에 의해 반사광(Lo1)이 왜곡되는 정도를 최소화할 수 있다.With such a configuration, the illumination light (Li) incident on the first refractive portion 351 is refracted by the first refracting light (Lr 1) by a convex surface 354, the first refracted light (Lr 1) is convex The light is converged at a position corresponding to the focal length of the surface 354 and then proceeds again in the form of diffused light, so that the shadow region S between the threads NT can be minimized. In addition, since the first refracting portion 351 is formed integrally with the first end face 341a of the re-reflecting unit 340 as described above, the reflected light Lo 1 is distorted by the first refracting portion 351 Can be minimized.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(400)의 단면도이다.10 is a cross-sectional view of an object vision inspection apparatus 400 using illumination according to another embodiment of the present invention.

본 도면을 참조하면, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치(400)의 발광 유닛(460)은 보조광원(465)을 더 포함할 수 있다.Referring to this figure, the light emitting unit 460 of the object vision inspection apparatus 400 using illumination may further include an auxiliary light source 465.

보조광원(465)은 제1 굴절부(451)의 카메라 유닛(470)을 바라보는 면으로 조명광(Li)을 조사하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 보조광원(465)은 재반사 유닛(440)의 상측에 배치되어, 몸체(441)의 제2 단면(441b)으로 조명광(Li)을 입사시킬 수 있게 구성될 수 있다. The auxiliary light source 465 may be configured to irradiate the illumination light Li with the surface facing the camera unit 470 of the first refraction section 451. [ The auxiliary light source 465 may be arranged on the upper side of the retroreflecting unit 440 so as to allow the illumination light Li to enter the second end face 441b of the body 441. [

보조광원(465)은 발광부(467), 및 가이드부(469)를 포함할 수 있다. 발광부(467)는 조명광(Li)을 출력하는 요소이다. 가이드부(469)는 발광부(467)의 조명광(Li)의 조사 방향을 안내하는 요소이다. 가이드부(469)는 발광부(467)를 둘러싸도록 구성될 수 있고, 조명광(Li)을 반사시킬 수 있게 그 내면에 반사부(469a)를 구비할 수 있다. The auxiliary light source 465 may include a light emitting portion 467, and a guide portion 469. The light emitting portion 467 is an element for outputting the illumination light Li. The guide portion 469 is an element for guiding the irradiation direction of the illumination light Li of the light emitting portion 467. The guide portion 469 may surround the light emitting portion 467 and may include a reflection portion 469a on the inner surface thereof so as to reflect the illumination light Li.

이러한 구성에 의하면, 발광부(467)가 가이드부(469)에 의해 둘러싸이도록 구성되므로, 보조광원(465)은 제1 굴절부(451)를 향해서만 조사되는 점조명 형태의 조명광(Li)을 출력할 수 있다. 따라서, 제1 굴절부(451)에 의한 제1 굴절광(Lr1)의 광량이 충분치 않은 경우, 전술한 주광원(461)과 별도로 또는 주광원(461)과 함께 보조광원(465)을 가동함으로써 제1 굴절광(Lr1)의 광량을 충분히 확보할 수 있다. According to this configuration, since the light emitting portion 467 is configured to be surrounded by the guide portion 469, the auxiliary light source 465 can receive the illumination light Li in the point illumination type irradiated only toward the first refraction portion 451 Can be output. Therefore, when the light amount of the first refracted light Lr 1 by the first refracting section 451 is insufficient, the auxiliary light source 465 is operated separately from the main light source 461 or together with the main light source 461 The amount of light of the first refracted light Lr 1 can be sufficiently secured.

상기와 같은 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
The object vision inspection apparatus using illumination as described above is not limited to the configuration and the operation method of the embodiments described above. The embodiments may be configured so that all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.

100,200,300,400: 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치
110: 공급 유닛 120: 이송 유닛
130: 대상물 감지 유닛 140: 재반사 유닛
150: 굴절 유닛 160: 발광 유닛
170: 카메라 유닛 180: 형상 측정 유닛
190: 배출 유닛100, 200, 300, 400: Object vision inspection system using illumination
110: supply unit 120: transfer unit
130: Object detection unit 140: Reflective unit
150: refraction unit 160: light emitting unit
170: camera unit 180: shape measuring unit
190: exhaust unit

Claims (10)

각기 다른 굴절 패턴을 갖는 복수의 굴절부를 구비하여, 상기 각기 다른 굴절 패턴 중 적어도 하나의 굴절 패턴으로 굴절된 굴절광을 출력하는 굴절 유닛;
상기 굴절광이 대상물에서 반사되어 진행하는 반사광을 다시 반사하여 재반사광으로 출력하는 폐루프형의 반사면을 갖는 재반사 유닛; 및
상기 폐루프형의 반사면을 통해 상기 재반사광을 수광하여 상기 대상물의 전둘레 영역에 대한 이미지를 획득하는 하나의 카메라 유닛을 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
A refraction unit having a plurality of refracting portions having different refraction patterns and outputting refracted light refracted by at least one refraction pattern among the different refraction patterns;
A retroreflecting unit having a closed loop type reflecting surface for reflecting the reflected light reflected by the object again and outputting the reflected light as retroreflected light; And
And a camera unit for receiving the reflected light through the reflection surface of the closed loop type to acquire an image of the entire peripheral region of the object.
제1항에 있어서,
상기 재반사 유닛은,
상기 카메라 유닛 측으로 갈수록 단면적이 넓어지게 형성되는 광 투과성의 몸체; 및
상기 몸체의 측면을 이루며, 상기 반사광을 반사하는 상기 반사면을 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
The method according to claim 1,
The re-
A light-transmitting body formed to have a larger cross-sectional area toward the camera unit side; And
And a reflecting surface for reflecting the reflected light, the reflecting surface being a side surface of the body.
제2항에 있어서,
상기 몸체는, 상기 대상물과 마주하는 제1 단면과, 상기 카메라 유닛과 마주하며 상기 제1 단면보다 큰 넓이를 가지는 제2 단면을 포함하고,
상기 굴절 유닛은, 상기 제1 단면에 형성되는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the body includes a first end face facing the object and a second end face facing the camera unit and having an area wider than the first end face,
Wherein the refracting unit is formed on the first end face.
제1항에 있어서,
상기 굴절 유닛은,
상기 재반사 유닛을 기준으로 상기 카메라 유닛의 반대편에 배치되는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
The method according to claim 1,
The refraction unit includes:
And is disposed on the opposite side of the camera unit with respect to the retroreflecting unit.
제1항에 있어서,
상기 복수의 굴절부는,
제1 굴절 패턴을 갖는 제1 굴절부; 및
상기 제1 굴절 패턴과 다른 제2 굴절 패턴을 갖고, 상기 제1 굴절부를 둘러싸도록 배치되는 제2 굴절부를 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of refracting portions include:
A first refracting portion having a first refraction pattern; And
And a second refracting portion having a second refracting pattern different from the first refracting pattern and arranged to surround the first refracting portion.
제5항에 있어서,
상기 제1 굴절부는,
오목면을 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the first refracting portion comprises:
And a concave surface.
제6항에 있어서,
상기 제1 굴절부는,
상기 오목면의 단부에서 원통 형태로 연장 형성되는 투과면을 더 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the first refracting portion comprises:
Further comprising a transmitting surface extending in a cylindrical shape at an end of the concave surface.
제5항에 있어서,
상기 제1 굴절부는,
볼록면을 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the first refracting portion comprises:
Wherein the object vision inspection device includes a convex surface.
제5항에 있어서,
상기 제2 굴절부는,
상기 카메라 유닛의 촬영축을 따르는 방향과 교차하는 방향으로 형성되는 편평면을 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.

6. The method of claim 5,
Wherein the second refracting portion comprises:
And a flat surface formed in a direction intersecting the direction along the photographing axis of the camera unit.

제5항에 있어서,
상기 제1 굴절부의 상기 카메라 유닛을 바라보는 면으로 입사하는 조명광을 출력하는 발광 유닛을 더 포함하는, 조명을 이용한 대상물 비전 검사 장치.6. The method of claim 5,
Further comprising a light emitting unit that outputs illumination light incident on the surface of the first refracting portion facing the camera unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017150949A (en) * 2016-02-24 2017-08-31 株式会社豊田中央研究所 Inspection device and inspection method

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