JP2006038478A - Quality determination method and device for specimen - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は被検体の良否判定方法および装置に係り、特に自動車のボディや電化製品の外装等のようにプレス加工によって生産される部品を被検体とする良否判定に好適な方法および装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for determining the quality of an object, and more particularly to a method and apparatus suitable for determining the quality of a part that is produced by pressing such as the body of an automobile or the exterior of an electrical appliance.
自動車のボディや、電化製品の外装等のように、プレス加工によって生産される製品は、加工段階や、加工形状に起因して応力が集中する箇所が存在する。このような箇所には、割れやくびれ等といった欠陥が生じやすい。従来、人手による目視検査が主流とされてきたが、検査員によって良否判定に差が生じること、人手に起因する検査ミス、騒音等が検査を行う際の環境に適していないこと等から、検査の自動化が求められてきている。
そこで、被検体の良否を判定する方法として特許文献1に示されるような検査方法が提案されている。
Products produced by press working, such as automobile bodies and exteriors of electrical appliances, have locations where stress is concentrated due to the processing stage and the processing shape. In such a place, defects such as cracks and constriction are likely to occur. Conventionally, manual visual inspection has been the mainstream, but inspections are different because of differences in pass / fail judgments by inspectors, inspection errors due to manual operation, noise, etc. are not suitable for the environment when performing inspections, etc. There is a need for automation.
Therefore, an examination method as shown in
特許文献1に示されている検査方法は、次のようなものである。まず、被検体をインパルスハンマでハンマリングし、当該ハンマリングによって得られる被検体の振動波形を収集する。次に、収集した振動波形を取り出す。そして、取り出した振動波形を高速フーリエ変換処理することにより、被検体の周波数スペクトルを得る。次に、前述のようにして得た被検体の周波数スペクトルのピーク周波数と、事前に計測しておいた複数の良品における周波数スペクトルのピーク周波数とを比較し、前記被検体のピーク周波数が、良品のピーク周波数の分布内に存在するか否かに基づいて被検体の良否を判定する。
The inspection method disclosed in
このような検査方法によれば、被検体の検査に人手を介することが無いため、判定基準を一定に保つことができる。また、検査工程が自動化することにより、いわゆるうっかりミスが無くなる。さらに、作業員が騒音環境の中で作業する必要も無くなる。
特許文献1に示されている検査方法によれば、確かに検査に人手を介することなく検査を行うことができるようになる。しかし、被検体の形状や生産精度によっては、被検体にバラツキが生じることがある。このような場合、基準となる良品のピーク周波数毎の統計分布が複雑となり、判定誤差を生じる虞がある。また、高速フーリエ変換処理は、短い時間の現象や過渡現象の解析に適さないため、通常の欠陥と異なる欠陥が被検体に生じた場合に対応することができなくなる虞がある。また、インパルスハンマによるハンマリングでは、被検体を加振可能な範囲が限られてしまい、微小な傷の存在を発見する際に用いることができる高周波振動を励起させることが困難であると考えられる。さらに、インパルスハンマによるハンマリングは、被検体の形状、構造等によっては、被検体に二次的な欠陥を与える可能性がある。
According to the inspection method disclosed in
本発明では上記課題を解決し、被検体の良否に関する判定誤差が少なく、予期せぬ欠陥にも良否の判定を下すことができ、被検体を検査するにあたって、二次的な欠陥を与えることが無い、良否判定方法および装置を提供することを目的とする。 In the present invention, the above-mentioned problems are solved, the determination error concerning the quality of the subject is small, the quality can be judged even for an unexpected defect, and a secondary defect is given when inspecting the subject. It is an object of the present invention to provide a quality determination method and apparatus.
上記目的を達成するためには、被検体を振動させた際に発生する振動のうち、良品の振動波形と、それ以外の振動波形との違いを認識することができる判定手段が必要となると考えられる。また、被検体を加振する手段としては、被検体の材質や形状、強度等に応じて振動させる周波数帯域を変えることができ、被検体と加振手段との間に固体同士の接触が無いようにすることが好ましいと考えられる。 In order to achieve the above object, it is considered that a determination means capable of recognizing a difference between a non-defective vibration waveform and other vibration waveforms among vibrations generated when the subject is vibrated is necessary. It is done. Further, as a means for vibrating the subject, the frequency band to be vibrated can be changed according to the material, shape, strength, etc. of the subject, and there is no contact between the solid and the subject. It is considered preferable to do so.
そこで、本発明に係る被検体の良否判定方法は、被検体が良品であるか否かを判定する方法であって、被検体の良品サンプルを流体の噴流によって加振し、前記加振による前記良品サンプルの振動を検知し、振動検知によって得られた良品サンプルの振動波形からサンプル波形を切り出し、当該サンプル波形を基に線形予測係数を算出し、前記線形予測係数を学習用の特徴量とし、前記良品サンプルの特徴量を複数用いて境界学習型ニューラルネットワークを構築し、当該境界学習型ニューラルネットワークに前記良品サンプルの特徴量と同様にして求めた良否判定の対象となる被検体の特徴量を入力し、前記境界学習型ニューラルネットワークの出力によって前記良否判定の対象となる被検体の特徴量と良品サンプルの特徴量との差異を、設定した範囲内の数値として得、当該数値が前記境界学習型ニューラルネットワークによって定められた閾値の範囲内の値であるか否かによって前記被検体の良否を判定することを特徴とする。
また、上記被検体の良否判定方法において、前記加振は被検体が20kHz以上の高周波帯域の振動を発生させるようになされると良い。
Therefore, the quality determination method of the subject according to the present invention is a method for determining whether or not the subject is a non-defective product, wherein the non-defective sample of the subject is vibrated by a jet of fluid, Detecting the vibration of the non-defective sample, cutting out the sample waveform from the vibration waveform of the non-defective sample obtained by vibration detection, calculating a linear prediction coefficient based on the sample waveform, and using the linear prediction coefficient as a feature amount for learning, A boundary learning type neural network is constructed by using a plurality of feature values of the non-defective sample, and the feature quantity of the subject to be judged is determined in the boundary learning type neural network in the same manner as the feature quantity of the non-defective sample. The difference between the feature quantity of the subject and the feature quantity of the non-defective product sample that is the target of the pass / fail judgment by the output of the boundary learning neural network is input, As a numerical value boss was in the range, and judging the quality of the subject according to whether the number is a value within the range of the threshold value defined by the boundary learning neural network.
In the above-described method for determining whether or not a subject is good or bad, the excitation may be performed so that the subject generates vibrations in a high frequency band of 20 kHz or more.
上記方法を実現するための、本発明に係る被検体の良否判定装置は、被検体が良品であるか否かを判定する装置であって、被検体を流体の噴流によって加振する加振手段と、前記加振手段によって加振された被検体の振動波形を検出する振動センサと、前記振動センサによって検出された振動波形からサンプル波形を切り出す波形切り出し手段と、前記波形切り出し手段によって切り出されたサンプル波形を基に被検体の振動に対する特徴量を算出する特徴量算出手段と、前記特徴量算出手段によって算出された特徴量を被検体の良品サンプルの特徴量を入力して構築した境界学習型ニューラルネットワークに入力して前記被検体の特徴量と良品サンプルの特徴量との差異を求め、当該差異が閾値の範囲内であるかを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果を表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする。 An object pass / fail determination apparatus according to the present invention for realizing the above method is an apparatus for determining whether or not an object is a non-defective product, and an excitation means for vibrating the object with a jet of fluid. A vibration sensor for detecting a vibration waveform of the subject vibrated by the vibration means, a waveform cut-out means for cutting a sample waveform from the vibration waveform detected by the vibration sensor, and the wave cut-out means Feature amount calculation means for calculating a feature amount with respect to the vibration of the subject based on the sample waveform, and a boundary learning type in which the feature amount calculated by the feature amount calculation means is constructed by inputting the feature amount of a non-defective sample of the subject A determination unit that inputs to the neural network and obtains a difference between the feature amount of the subject and the feature amount of the non-defective sample and determines whether the difference is within a threshold range; Display means for displaying a determination result by the determining means, comprising the.
また、上記被検体の良否判定装置において、前記加振手段は、流体を噴出するノズルを有し、前記被検体に20kHz以上の高周波領域の振動を与えるため、前記ノズルの口径、および流体の噴出速度を変更可能に構成されると良い。
さらに、前記振動センサは、1の被検体に対して複数設けるようにすると良い。
In the apparatus for determining pass / fail of a subject, the vibration means has a nozzle for ejecting fluid, and the subject is subjected to vibration in a high frequency region of 20 kHz or more. It is good to be configured so that the speed can be changed.
Furthermore, a plurality of vibration sensors may be provided for one subject.
上記のような方法および装置によれば、被検体が生じる振動の特徴量として線形予測係数を使用しているため、被検体の振動周波数に振幅の変化として表れない微小な欠陥でも特徴量の変化を捉えることができる。このため、検査精度の向上を図ることができる。また、境界学習型ニューラルネットワークを構築して良否判定の対象となる被検体の特徴量と、被検体の特徴量と良品サンプルの特徴量との差異を設定した範囲内の数値として出力し、当該数値を基に被検体の良否を判定しているため、良否判定の対象となる被検体を加振した際に生じる振動波形の特徴量と、良品を加振した際に生じる振動波形の特徴量との差がどの程度であるか明確となる。このため、被検体に予期せぬ欠陥が生じたとしてもそれを誤認することなく「不良」と判定することができる。さらに、被検体を加振する際に流体を用いる構成とすることにより、被検体をハンマリングする場合と異なり、被検体の加振箇所に集中応力が生じ、二次的欠陥が発生するといった虞が無い。また、加振手段のノズルの口径や、噴出速度(噴出圧力)等を変更することで20kHz以上の高周波領域で被検体を加振することができる。このため、振動に現れる微小な傷の兆候をも波形に表すことができる。ここで、特徴量として線形予測係数を使用するため、高周波領域の波形に現れる時間的に短い振動の変化をも捉えることができるため、検査精度が高い。 According to the method and apparatus as described above, since the linear prediction coefficient is used as the feature amount of the vibration generated by the subject, the change in the feature amount is possible even for a minute defect that does not appear as a change in amplitude in the vibration frequency of the subject. Can be captured. For this reason, the inspection accuracy can be improved. In addition, a boundary learning type neural network is constructed and output as a numerical value within the set range of the feature quantity of the subject to be judged as good or bad, and the difference between the feature quantity of the subject and the feature quantity of the non-defective sample, Since the quality of the subject is determined based on the numerical value, the feature value of the vibration waveform that is generated when the subject subject to pass / fail determination is vibrated and the feature value of the vibration waveform that is generated when the non-defective product is vibrated It is clear how much the difference is. For this reason, even if an unexpected defect occurs in the subject, it can be determined as “defective” without misidentifying it. Further, by adopting a configuration in which a fluid is used when vibrating the subject, unlike in the case of hammering the subject, concentrated stress may be generated at the place of vibration of the subject and secondary defects may occur. There is no. Further, the subject can be vibrated in a high frequency region of 20 kHz or more by changing the nozzle diameter of the vibration means, the ejection speed (ejection pressure), or the like. For this reason, signs of minute scratches appearing in the vibration can also be represented in the waveform. Here, since a linear prediction coefficient is used as a feature amount, a temporally short vibration change appearing in a waveform in a high frequency region can be captured, so that the inspection accuracy is high.
以下、本発明の被検体の良否判定方法および装置に係る実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明に係る一部の形態であって、本発明の被検体の良否判定方法および装置は、その主要部を変更しない限度において様々な形態を含むものとする。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments according to a method and an apparatus for determining quality of a subject of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiment is a partial form according to the present invention, and the object quality determination method and apparatus of the present invention includes various forms as long as the main part is not changed.
まず、本発明に係る被検体の良否判定装置について図1を参照しつつ説明する。本実施形態に係る被検体の良否判定装置50は、被検体100(図2参照)を加振するための加振手段10と、前記加振手段10によって加新された被検体100の振動を計測する振動センサ20と、前記振動センサ20によって得られた振動波形における不要な周波数帯域の振動波形を除去し、SN比(Signal to Noise ratio)を高める濾波器30と、前記濾波機30によって濾波された波形を解析して被検体の良否を判定するコンピュータ40とを基本構成とする。
First, a quality determination device for a subject according to the present invention will be described with reference to FIG. The subject pass /
上記構成を基本とする被検体の良否判定装置50において、前記加振手段10は、流体の噴流によって被検体100を加振する構成とすると良い。流体としては、液体であっても気体であっても良いが、本実施形態では取扱いが容易な気体、例えば空気として説明する。加振手段10の構成としては、例えば図2に示すようなものであれば良い。すなわち、被検体100の近傍に備えられ、被検体100に対して圧縮空気を噴出するノズル11と、被検体100の加振時間や加振パターンに応じて前記ノズル11からの圧縮空気の噴出を電気的に制御するためのソレノイドバルブ12と、前記ノズル11に供給する加振用の圧縮空気を貯留するタンク13とを備える構成である。また、前記タンク13に貯留する圧縮空気の供給源14としては、加振手段10の一部として小型のコンプレッサを備えたり、工場等の大型コンプレッサから直接供給を受ける構成とすれば良い。上記構成の加振手段10において、ソレノイドバルブ12は、外部(例えば前記コンピュータ40)からの制御信号に応じて電磁的にバルブの開閉が成される。前記ノズル11への圧縮空気の提供は、前記制御信号に応じて、連続的または間欠的に成されるようにすれば良い。また、前記構成の加振手段10においては、前記ノズル11の口径や、被検体までの距離、若しくは圧縮空気の圧力・噴出速度等を変えることによって、加振の強さや被検体に与える振動の周波数を変えることができる。このため、微小な傷を発見し易い20kHz以上の高周波帯域まで、被検体100を振動させることが可能となる。
In the object pass /
前記振動センサ20は、被検体100の検査箇所(割れやくびれといった欠陥が発生しやすいと予想される箇所)若しくは検査箇所近傍に備えるようにすれば良く、センサの種類としては、接触型,非接触型を問わない。また、実際に被検体100を検査する際には、被検体100の複数箇所に当該振動センサ20を備えるようにすることが望ましい。これにより、一度の加振検査で複数箇所の探傷を行うことができる。
The
次に前記コンピュータ40の構成についての詳細を説明する。コンピュータ40にはまず、前記濾波器30によって濾波されたアナログ信号を電気的な解析が可能なデジタル信号に変換するA/D変換手段41が備えられている。前記A/D変換手段41の出力側には、デジタル変換後の信号から、後述する特徴量を算出するための波形を切り出す波形切り出し手段42が接続されている。
Next, details of the configuration of the
前記波形切り出し手段42は、振動センサ20から入力される振動波形(信号)の中で、後述する特徴量を算出するための、ある時間帯域における波形を切り出すものである。この波形切り出しを行うことにより、特徴量を算出するための演算を簡単化することができる。
The waveform cutout means 42 cuts out a waveform in a certain time band for calculating a feature amount described later from vibration waveforms (signals) input from the
前記波形切り出し手段42の出力側には、フィルタ手段43が接続されている。当該フィルタ手段43は、割れ等の欠陥が存在する被検体100から発生する振動の周波数帯域の信号のみを通過させる構成とした濾波手段である。なお、前記フィルタ手段43は、デジタル変換後の信号を濾波する旨記載したが、前述した濾波器30のようにアナログフィルタとしてA/D変換手段41の入力側前段に接続するようにしても良い。
Filter means 43 is connected to the output side of the waveform cutout means 42. The
前記フィルタ手段43の出力側には、線形予測係数算出手段(特徴量算出手段)44が接続されている。線形予測係数算出手段44は、前記フィルタ手段43を通過した信号の特徴量である線形予測係数を算出するものであり、算出方法としては、最大エントロピー法に基づくものを挙げることができる。
A linear prediction coefficient calculation unit (feature amount calculation unit) 44 is connected to the output side of the
ここで、線形予測係数とは、信号処理で用いられる特徴量の1つで、信号の周波数情報を圧縮した形で保存することができる特徴を持つ。例えば、ある時刻nにおける信号の計測値をS(n)とした場合、計測間隔(サンプリング間隔)ΔtとしてS(n)の予測値を求めるには数式1のような計算による。
上記数式1は、任意の時刻の信号はそれ以前の信号の荷重和として表すことができることを示しており、自己回帰モデルと呼ばれている。また、上記線形予測係数を基に被検体の加振によって得られる波形信号のパワースペクトルを算出することができる。このため、信号のパワースペクトルと線形予測係数とには対応関係があるといえる。よって、パワースペクトルに違いがみられれば線形予測係数に違いがみられ、線形予測係数を検出信号(振動波形)の特徴量として利用できる。また、通常は少数の線形予測係数でパワースペクトルが計算できるため、他の特徴量を用いる場合に比べ、特徴量の数は少なくて良い。通常、信号の特徴を識別するためには線形予測係数の個数は20個程度で自己診断が可能なレベルまでになるため、波形を基にした自己診断において有効な方法といえる。
The
前記最大エントロピー法により求めた線形予測係数には、モデルの次数pを変えても係数値は変化しない、線形予測係数を用いてスペクトルを計算する場合時間的に短いデータに対して高精度のスペクトルを得ることができる、といった特徴がある。 The linear prediction coefficient obtained by the maximum entropy method does not change the coefficient value even when the model order p is changed. When calculating a spectrum using the linear prediction coefficient, a high-accuracy spectrum for temporally short data There is a feature that can be obtained.
上述した線形予測係数の算出を行う線形予測係数算出手段44の出力側は、被検体の良否を判定する判定手段45に接続されている。この判定手段45は、被検体の良品サンプル(以下単に良品サンプルという)を加振した際に得られる振動波形から、前記線形予測係数算出手段44を経て算出される線形予測係数を学習用の特徴量として複数求め、この複数の良品サンプルから得られた特徴量の入力によって構築される境界学習型ニューラルネットワークである。前記境界学習型ニューラルネットワークは、良品の加振によって得られる振動波形の特徴量と、良否判定の対象となる被検体の加振によって得られる振動波形の特徴量とが、どの程度離れているかの差異を設定された範囲内(例えば0から1)の数値として出力することができる。すなわち、良品の特徴量を1と規定した場合、被検体が良品であれば1に近く、不良であれば0に近い判定結果(数値)が出力される。なお、被検体の良否の判定は、出力結果が前記境界学習型ニューラルネットワークの学習によって定められた境界(閾値)の範囲内であるか否かによる。すなわち、上記設定によれば、被検体の特徴量の判定結果として出力された数値から、前記閾値を引いた差分を求め、前記差分が正であれば良品、負であれば不良品と判定される。
The output side of the linear prediction
境界学習型ニューラルネットワークによる被検体の良否判定方法については、入力ユニット群に複数の学習用入力パターンを入力するとともに、入力した学習用入力パターンに対応した出力ユニット群の出力パターンを予め定めた教師パターンと比較して両者の誤差を求め、この誤差に基づいて各ユニット群を構成しているユニットの閾値と、各ユニット群を連結している結合素子の重み係数(本実施形態では線形予測係数)とを補正する操作を繰り返して前記学習用入力パターンを学習させたのち、任意のパターンを前記入力ユニット群に入力して得られる前記出力ユニット群の出力パターンを、学習後の出力パターンと対比するパターンマッチング方法を基本とする。この方法において学習データから特徴量の平均値mと標準偏差σを算出し、学習データの一部または全部をm±aσ(aはある実数値)として規定したデータを境界データとする。このようにして作成した境界データを学習データに加えてニューラルネットワークの学習を行う。このような方法において、実数値aをどのように決めるかについては、正規分布の知識を参考にして求めればよい。これにより、望ましいパターン認識能力を持ったニューラルネットワークが構築される。また、本発明に利用する境界学習型ニューラルネットワークによれば、学習用データとして良品のデータのみを持ってすれば足りる。 Regarding a method for determining the quality of a subject using a boundary learning neural network, a plurality of learning input patterns are input to an input unit group, and an output pattern of an output unit group corresponding to the input learning input pattern is determined in advance. Compared with the pattern, an error between the two is obtained, and based on this error, the threshold value of the unit constituting each unit group and the weighting factor of the coupling element connecting each unit group (in this embodiment, the linear prediction coefficient) ) Is repeated to learn the input pattern for learning, and the output pattern of the output unit group obtained by inputting an arbitrary pattern to the input unit group is compared with the output pattern after learning. Based on the pattern matching method. In this method, an average value m and a standard deviation σ of feature values are calculated from learning data, and data defining part or all of the learning data as m ± aσ (a is a real value) is used as boundary data. The neural network is learned by adding the boundary data created in this way to the learning data. In such a method, how to determine the real value a may be obtained with reference to knowledge of normal distribution. Thereby, a neural network having a desirable pattern recognition capability is constructed. In addition, according to the boundary learning type neural network used in the present invention, it is sufficient to have only non-defective data as learning data.
次に、被検体の良否判定装置50の作用について説明する。図示しない被検体100に取り付けた前記振動センサ20により、前記加振手段10によって空気加振される被検体100の振動を計測する。図3および図4に振動センサ20の計測結果を示す。ここで、図3は被検体が良品である場合の振動波形を示し、図4は被検体100にひびや割れといった欠陥が生じている場合の振動波形を示す。図3および図4に示される波形では、被検体100の良否判定を行うにあたり、大きな違いを見ることができない。
Next, the operation of the subject
上記のように検出された振動波形は濾波器30を通過してSN比を高められ、コンピュータ40内に入力され、A/D変換手段によってデジタル変換される。デジタル変換された信号は、特徴量を算出するための時間帯の信号を波形切り出し手段によって切り出され、フィルタ手段43に入力されて濾波される。
The vibration waveform detected as described above passes through the
濾波された信号は、線形予測係数算出手段44に入力され、前述した線形予測係数が算出される。算出された線形予測係数を図5及び図6に示す。図5及び図6はいずれも図3および図4の波形の先頭から0.5秒経過した時点から1秒間における線形予測係数を示す。なお、図5は被検体が良品である場合の線形予測係数であり、図6は被検体が不良品である場合の線形予測係数である。図5および図6を比較すると、それぞれの線形予測係数に違いがあることがわかる。 The filtered signal is input to the linear prediction coefficient calculation means 44, and the above-described linear prediction coefficient is calculated. The calculated linear prediction coefficients are shown in FIGS. 5 and 6 show linear prediction coefficients for 1 second from the time when 0.5 seconds have elapsed from the top of the waveforms of FIGS. 3 and 4. 5 shows linear prediction coefficients when the subject is a non-defective product, and FIG. 6 shows linear prediction coefficients when the subject is a defective product. Comparing FIG. 5 and FIG. 6, it can be seen that there is a difference in each linear prediction coefficient.
そして前述のように算出された線形予測係数は判定手段45に入力され、境界学習型ニューラルネットワークで被検体100の特徴量(求めた線形予測係数)と、学習した良品の特徴量との差異が設定した範囲内の数値として算出される。図7に被検体100の良品と不良品とを判定した結果を示す。境界学習型ネットワークでは、良品の特徴量を1として、これに対して被検体の特徴量がどれだけ離れているかを判定し、0から1の間の値として出力する。特徴量が良品に近い場合は1に近い値が出力され、特徴量が良品とかけ離れている場合には0に近い値が出力される。このため、境界学習型ニューラルネットワークが出力する0から1までの値が、境界学習型ニューラルネットワークの構築によって定められた閾値よりも低い場合には不良と判定し、閾値よりも高い場合には良と判定することができる。
上記のようにして求められた判定結果は、コンピュータ40に備えられた制御表示手段46の図示しないモニタ等に出力される。
Then, the linear prediction coefficient calculated as described above is input to the
The determination result obtained as described above is output to a monitor (not shown) of the control display means 46 provided in the
振動センサ20によって得られる振動の特徴量として線形予測係数を用いることにより次の効果が得られる。すなわち、線形予測係数は解析窓長内の時間情報を次数という少ない情報量に変えて波形の特徴を表現することができる。また、空気加振により可能とした被検体を高周波領域で加振した際の振動波形の時間的に短い変化も捉えることができる。このため他の検出方法、例えば元信号の最大振幅値を評価基準とする方法や、高速フーリエ変換により元信号の周波数スペクトルを算出してその特徴量とする方法とを比較すると、より微小な欠陥や予期せぬ欠陥の検出を行うことができる。また線形予測係数は計算を比較的速やかに行うことができる。また、線形予測係数を用いたニューラルネットワークの演算は、高速で行うことができるため、リアルタイムで被検体の良否判定を行うことができる。
The following effects can be obtained by using a linear prediction coefficient as a feature quantity of vibration obtained by the
さらに線形予測係数は信号の周波数スペクトルを反映しているため、図3や図4に示した振動波形には振幅の変化として確認できない微小なひびや割れといった欠陥を捉えることができ、被検体の良否判定の精度が向上する。 Furthermore, since the linear prediction coefficient reflects the frequency spectrum of the signal, defects such as minute cracks and cracks that cannot be confirmed as amplitude changes can be detected in the vibration waveforms shown in FIGS. The accuracy of pass / fail judgment is improved.
また境界学習型ニューラルネットワークの出力は0から1の値をとるため、出力値の大小に基づいて欠陥の程度を判定できる。
この他、被検体を加振する加振手段をノズルによる空気加振としたことにより、加振時に被検体を傷つける虞が無い。
Further, since the output of the boundary learning type neural network takes a value from 0 to 1, the degree of the defect can be determined based on the magnitude of the output value.
In addition, since the vibration means for vibrating the subject is an air vibration using a nozzle, there is no possibility of damaging the subject during vibration.
実施形態においては、加振手段をノズルからの噴流を利用したものである旨記載したが、本発明の被検体の良否判定方法は、ハンマリング等他の加振手段による加振についても利用することができる。 In the embodiment, it is described that the vibration means uses a jet flow from the nozzle. However, the pass / fail judgment method of the subject of the present invention is also used for vibration by other vibration means such as hammering. be able to.
10………加振手段、11………ノズル、12………ソレノイドバルブ、13………タンク、14………圧縮空気の供給源、20………振動センサ、30………濾波器、40………コンピュータ、41………A/D変換手段、42………波形切り出し手段、43………フィルタ手段、44………線形予測係数算出手段、45………判定手段、46………制御表示手段、100………被検体。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
The object pass / fail determination apparatus according to claim 3 or 4, wherein a plurality of the vibration sensors are provided for one object.
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