JP4361156B2 - Appearance inspection equipment for articles - Google Patents

Appearance inspection equipment for articles Download PDF

Info

Publication number
JP4361156B2
JP4361156B2 JP04268599A JP4268599A JP4361156B2 JP 4361156 B2 JP4361156 B2 JP 4361156B2 JP 04268599 A JP04268599 A JP 04268599A JP 4268599 A JP4268599 A JP 4268599A JP 4361156 B2 JP4361156 B2 JP 4361156B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electronic camera
image
observation object
reflecting mirrors
product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04268599A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000241363A (en
Inventor
豊一 内田
康祐 尾中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Food and Packaging Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Food and Packaging Machinery Co Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Food and Packaging Machinery Co Ltd
Priority to JP04268599A priority Critical patent/JP4361156B2/en
Publication of JP2000241363A publication Critical patent/JP2000241363A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4361156B2 publication Critical patent/JP4361156B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば飲料充填機械により飲料が充填された容器の外観、あるいは機械加工製品等の工業製品の外観を検査する物品の外観検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に機械加工製品等の工業製品では、コンベアにより搬送される製品の外観を最終検査工程で正常か否かを検査している。例えばコンベア上の製品をカメラで撮像し、その画像を処理して外観が正常か否かを自動的にチェックし、正常な製品のみを出荷するようにしている。
【0003】
図4は、飲料充填機械において、容器に定量の飲料を充填し、蓋をした後、最終検査工程で容器の外観が正常か否か、すなわち、容器に蓋が正しく装着されているか否かを検査する場合の例について示したものである。
【0004】
図4において、1はコンベアで、このコンベア1により製品2が検査工程3に導かれる。上記製品2は、その前工程において、容器に一定量の飲料が充填され、その後、打栓機械により蓋(キャップ)4が装着されている。上記検査工程3には、製品2が所定の位置まで送られてきたことを検知するトリガセンサ5a、5b、このトリガセンサ5a、5bからの信号により製品2の蓋4の部分を3方向から撮像する電子カメラ6a〜6c、上記製品2を上方から照明する照明装置7等が設けられている。そして、上記電子カメラ6a〜6cにより撮像された画像は、それぞれ画像処理装置8a〜8cへ送られる。上記画像処理装置8a〜8cは、それぞれ処理画像を表示する表示装置9a〜9cを備えている。
【0005】
上記画像処理装置8a〜8cは、電子カメラ6a〜6cにより撮像された画像をデジタル化して「0−255」で正規化した濃淡画像とし、画像のキャップ天面の陰影により生じる濃淡変化を検出し、予め記憶している正常画像と比較することにより、蓋部分の外観が正常か否か、すなわち蓋が正常に装着されているか否かを検査する。この検査の結果、不良品の場合はリジェクト装置(図示せず)を作動させてリジェクトし、正常の製品2のみを出荷する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来では、電子カメラ6a〜6cで撮像した画像を画像処理装置8a〜8cにより処理し、予め記憶している正常画像と比較することにより、製品2の外観が正常か否かを検査し、不良品の場合はリジェクト装置を作動させてリジェクトし、正常の製品2のみを出荷するようにしている。しかし、上記従来の検査方法では、製品2の側面を全周検査する場合、製品2の周囲に複数台の電子カメラ6a〜6cを設置して製品2を撮像しなければならず、また、それに伴って複数の画像処理装置8a〜8cを設ける必要があり、構成が複雑になると共に高価になるという問題があった。
【0007】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、1台の電子カメラで製品の側面を全周検査することができると共に安価に構成し得る物品の外観検査装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、物品の外観検査装置にあって、観測物体が所定の位置に送られてきたことを検知する検知手段と、前記観測物体の周囲に等角配置され該観測物体の像を上方に反射する複数の反射鏡と、前記検知手段からの信号により作動し、前記反射鏡により反射される観測物体の像を撮像する1台の電子カメラと、前記観測物体と電子カメラとの間の光路の途中に設けられ、前記複数の反射鏡と同数の等角面を有する等角錐プリズムと、前記電子カメラにより撮像された画像を処理し予め記憶している正常画像と比較して前記観測物体の外観を検査する画像処理装置とを具備し、前記等角錐プリズムの頂点を光路の入射側、底面を前記電子カメラの前面に配置すると共に、前記等角錐プリズムにより撮像画像の中心の回りに前記複数の反射鏡と同数の像を放射状に分布させる物品の外観検査装置であって、前記電子カメラと観測物体との間に複数の反射鏡からなる反射光学系を設け、前記電子カメラと観測物体との距離を増大させ、前記反射光学系にテレセントリック光学系を用いたことを特徴とする。
【0010】
の発明は、上記第1の発明において、前記電子カメラと前記反射光学系を1つのボックスの中に入れてなることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
【0013】
参考例
図1は、参考例の物品の外観検査装置を飲料充填機械に実施した場合を例として示したものである。
図1において、1はコンベアで、このコンベア1により観測物体である製品2が検査工程3に導かれる。上記製品2は、その前工程において、例えばガラスビンやPETボトル等の容器に一定量の飲料が充填され、その後、打栓機械により蓋4が装着されている。上記検査工程3には、製品2が所定の位置まで送られてきたことを検知するトリガセンサ5a、5b及び上記製品2を上方から照明する例えばリング状の照明装置7が設けられると共に、コンベア1の一方の側部に撮像装置11が設けられ、コンベア1の他方の側部には反射鏡12a、12bが配置される。
【0014】
上記撮像装置11は、ボックス14内の一隅に電子カメラ15が配置されると共に、他の三隅に例えばテレセントリック光学系からなる反射鏡16a〜16cが配置される。また、上記ボックス14には、コンベア1側の上部、すなわち、コンベア1により搬送される製品2の蓋4に対向する部分に窓17が設けられる。また、上記反射鏡12a、12bは、ボックス14の窓17から見て、所定位置に搬送されてきた製品2の蓋4の後方側部が写るように配置される。すなわち、コンベア1により製品2が検査工程3に送られてきた時に、製品2をトリガセンサ5a、5bにより検出して電子カメラ15を作動させ、反射鏡16a〜16cを介してボックス14の窓17から製品2の蓋4部分を直接及び反射鏡12a、12bを介して撮像するように構成している。上記撮像装置11は、ボックス14内に反射鏡16a〜16cからなる光学系を配置すると共に、この光学系の最終部に電子カメラ15を配置することによって、製品2との間に十分な撮像距離を確保し、十分な被写界深度が得られるようにしている。
【0015】
そして、上記電子カメラ15は、検査工程3に送られてきた製品2の蓋4部分の正面及び反射鏡12a、12bにより写される蓋4の後方側部の3点を撮像するもので、その画像は画像処理装置18へ送られる。この画像処理装置18は、処理画像を表示する表示装置19を備えている。上記画像処理装置18は、電子カメラ15により撮像された画像をデジタル化して「0−255」で正規化した濃淡画像とし、画像のキャップ天面の陰影により生じる濃淡変化を検出し、予め記憶している正常画像と比較することにより、蓋部分の外観が正常か否かを検査する。そして、画像処理装置18は、上記検査の結果、不良品の場合はリジェクト装置を作動させてリジェクトし、正常の製品2のみを出荷工程に送るように作動する。
【0016】
上記の構成において、コンベア1により製品2が検査工程3に送られてくると、トリガセンサ5a、5bが製品2を検出し、トリガ信号を電子カメラ15に出力する。電子カメラ15は、トリガセンサ5a、5bからの信号により動作し、反射鏡16a〜16cを介して窓17部分から製品2の蓋4部分の正面及び反射鏡12a、12bにより写される蓋4の後方側部を撮像し、その画像を画像処理装置18へ出力する。この画像処理装置18は、電子カメラ15により撮像された画像をデジタル化し、すなわち2値化処理して「0−255」で正規化した濃淡画像とし、予め記憶している正常画像と比較することにより、蓋4部分の外観が正常か否か、例えば蓋4の形状(輪郭)に異常がないかどうか、蓋4が曲がって装着されていないかどうか、蓋4に形成されたスリットに異常がないかどうか、蓋4に亀裂が発生していないかどうか等を検査すると共に、その処理画像を表示装置19に表示する。検査工程3の管理者は、上記表示装置19に表示される画像から、撮像装置11及び画像処理装置18の動作状態を確認することができる。そして、画像処理装置18は、上記検査の結果、不良品の場合はリジェクト装置を作動させてリジェクトし、正常の製品2のみを出荷工程に送るように作動する。
【0017】
上記参考例によれば、1台の電子カメラ15により製品2の側面を全周検査することができるので、構成を簡易化でき、安価に構成することができる。また、ボックス14内に反射鏡16a〜16cを設けて撮像距離を長くしているので、被写界深度を深くでき、鮮明な画像を撮像することができる。この場合、十分な照明条件下で、絞りを絞ることによっても被写界深度を深くすることが可能である。また、反射鏡16a〜16cとしてテレセントリック光学系を用いることにより、製品2の搬送位置のずれ等によってピント合せの誤差があっても像倍率の変化を抑制でき、1台の電子カメラ15にて製品2の全周計測が可能になる。
【0018】
(第実施形態)
次に本発明の第実施形態について説明する。
図2は、本発明の第実施形態に係る物品の外観検査装置の構成図である。この第実施形態は、上記参考例において、検査工程3に搬送されてきた製品2の蓋4の周囲に複数例えば4個の反射鏡12a〜12dを等角配置すると共に、その反射光の途中、例えば電子カメラ15の前面に上記反射鏡12a〜12dと同数の等角面を有する等角錐(正多角錐)プリズム21を設けたものである。この場合、リング状の照明装置7の中央上部に反射鏡22を配置し、4個の反射鏡12a〜12dに写った蓋4部分の像をボックス14の窓17部分に反射させている。
【0019】
すなわち、電子カメラ15により、等角錐プリズム21、反射鏡16a〜16c、窓17、反射鏡22からなる光路を介して、反射鏡12a〜12dに写った製品2の蓋4部分の像を撮像できるように構成している。このとき図3に示すように等角錐プリズム21を電子カメラ15の前面に配置することによって、電子カメラ15の中央部に撮像される像を除去し、その外側に撮像される像を中心側に写るようにしている。
【0020】
図3(b)は等角錐プリズム21がない場合に撮像される像を示したもので、中央部の蓋4の上面像が位置し、四隅に反射鏡12a〜12dに写る蓋4の側面像が位置している。図3(c)は等角錐プリズム21を設けた場合に撮像される像を示したもので、同図(b)に示した電子カメラ15の中央部に撮像される像が除去され、反射鏡12a〜12dに写る蓋4の側面像が放射状に分布した万華像となっている。すなわち、プリズムにおいては、図3(a)に示したようにスネルの法則に従って光が屈折し、光路が変化する。このため外側からきた光は内側に屈折し、内側の光は界面で全反射されたり、電子カメラ15に写らない部分に投影され、斜線Aに示す部分のみが電子カメラ15に入光する。従って、等角錐プリズム21を用いることにより、プリズムを用いない場合に比較して倍率の大きなレンズ系で撮像でき、撮像密度を向上して高い解像度を得ることができる。
【0021】
そして、上記電子カメラ15により撮像された像は、画像処理装置18へ送られる。画像処理装置18は、電子カメラ15により撮像された4つの画像を第1実施形態の場合と同様にデジタル化して「0−255」で正規化した濃淡画像とし、予め記憶している正常画像と比較することにより、第1実施形態で示したように蓋4部分の外観に異常がないかどうかを検査すると共に、その処理画像を表示装置19に表示する。そして、画像処理装置18は、上記検査の結果、不良品の場合はリジェクト装置を作動させてリジェクトし、正常の製品2のみを出荷工程に送るように作動する。
【0022】
上記第実施形態では、検査工程3に搬送されてきた製品2の周囲に複数の反射鏡12a〜12dを等角配置し、この反射鏡12a〜12dに写った像を電子カメラ15に導くと共に、その反射光の途中、例えば電子カメラ15の前面に上記反射鏡12a〜12dと同数の等角面を有する等角錐プリズム21を配置し、上記反射鏡12a〜12dに写った像を放射状に展開された万華像として撮像されるようにしたので、反射鏡12a〜12dを介して写される像は全て同じ大きさとなり、1台の電子カメラ15で製品2の全周計測が可能になる。また、プリズムを配置することにより、電子カメラ15の中央部に撮像される像を除去し、その外側に撮像される像が中心側に写るようにしているので、画面を有効に利用して高い解像度を得ることができる。また、反射鏡16a〜16cとしてテレセントリック光学系を用いることにより、参考例と同様に、製品2の搬送位置のずれ等によってピント合せの誤差があっても像倍率の変化を抑制でき、製品2を常に安定して計測することができる。
【0023】
なお、上記参考例及び実施形態では、飲料充填装置において、容器に蓋4が正常に装着されているかどうかを検査する場合について説明したが、その他、一般の機械加工製品等の工業製品に対して、その製作された製品の外観が正常か否かを検査する場合においても、前記実施形態と同様にして実施し得ることは勿論である。
【0024】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、検査工程に搬送されてきた製品の周囲に複数の反射鏡を等角配置し、この反射鏡に写った像を電子カメラに導くと共に、その反射光路の途中に上記反射鏡と同数の等角面を有する等角錐プリズムを配置し、上記反射鏡に写った像を放射状に展開された万華像として撮像するようにしたので、各反射鏡を介して写される像は全て同じ大きさとなり、1台の電子カメラで製品の全周計測が可能になる。また、上記プリズムを配置することにより、電子カメラの中央部に撮像される像を除去し、その外側に撮像される像が中心側に写るようにしているので、画面を有効に利用して高い解像度を得ることができる。そして、撮像装置の光路には、複数の反射鏡からなる反射光学系を設けて撮像距離を長くしているので、被写界深度を深くでき、鮮明な画像を撮像することができる。また、上記光路に設ける反射光学系としてテレセントリック光学系を用いたので、製品の搬送位置のずれ等によってピント合せの誤差があっても像倍率の変化を抑制でき、常に安定した計測が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 参考例の係る物品の外観検査装置の構成図。
【図2】 本発明の第実施形態に係る物品の外観検査装置の構成図。
【図3】 同実施形態における光学系の動作を説明するための図。
【図4】 従来における物品の外観検査装置の構成図。
【符号の説明】
1 コンベア
2 製品
3 検査工程
4 蓋
5a.5b トリガセンサ
7 照明装置
8a〜8c 画像処理装置
9a〜9c 表示装置
11 撮像装置
12a〜12d 反射鏡
14 ボックス
15 電子カメラ
16a〜16c 反射鏡
17 窓
18 画像処理装置
19 表示装置
21 等角錐プリズム
22 反射鏡
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to, for example, a beverage filling machine by a container beverage is filled Appearance or visual inspection equipment of the article for inspecting the appearance of industrial products such as machining products.
[0002]
[Prior art]
In general, industrial products such as machined products inspect whether or not the appearance of products conveyed by a conveyor is normal in the final inspection process. For example, a product on a conveyor is imaged by a camera, the image is processed to automatically check whether the appearance is normal, and only normal products are shipped.
[0003]
FIG. 4 shows whether or not the appearance of the container is normal in the final inspection process, that is, whether or not the lid is correctly attached in the final inspection process after filling the container with a certain amount of beverage and closing the lid. An example in the case of inspection is shown.
[0004]
In FIG. 4, 1 is a conveyor, and the product 2 is guided to the inspection process 3 by the conveyor 1. In the preceding process, the product 2 is filled with a certain amount of beverage in a pre-process, and then a lid (cap) 4 is mounted by a stoppering machine. In the inspection step 3, trigger sensors 5 a and 5 b that detect that the product 2 has been sent to a predetermined position, and the portion of the lid 4 of the product 2 is imaged from three directions by signals from the trigger sensors 5 a and 5 b. Electronic cameras 6a to 6c that perform the above, and an illumination device 7 that illuminates the product 2 from above are provided. Then, the images picked up by the electronic cameras 6a to 6c are sent to the image processing devices 8a to 8c, respectively. The image processing devices 8a to 8c include display devices 9a to 9c for displaying processed images, respectively.
[0005]
The image processing devices 8a to 8c digitize the images captured by the electronic cameras 6a to 6c to obtain a gray image normalized by “0-255”, and detect a change in light and shade caused by a shadow on the top of the cap of the image. Then, by comparing with a normal image stored in advance, it is inspected whether the appearance of the lid portion is normal, that is, whether the lid is normally attached. As a result of this inspection, in the case of a defective product, a reject device (not shown) is operated and rejected, and only normal products 2 are shipped.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, as described above, the images captured by the electronic cameras 6a to 6c are processed by the image processing devices 8a to 8c, and compared with a normal image stored in advance to determine whether or not the appearance of the product 2 is normal. The product is inspected, and in the case of a defective product, the reject device is operated and rejected, and only the normal product 2 is shipped. However, in the conventional inspection method, when the entire side of the product 2 is inspected, a plurality of electronic cameras 6a to 6c must be installed around the product 2 to image the product 2, and Accordingly, it is necessary to provide a plurality of image processing apparatuses 8a to 8c, and there is a problem that the configuration becomes complicated and expensive.
[0007]
The present invention has been made to solve the above problems, to provide a visual inspection equipment of low cost may constitute an article it is possible to the entire circumference examine aspects of product on one electronic camera Objective.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided an appearance inspection apparatus for an article, the detection means for detecting that the observation object has been sent to a predetermined position, and an image of the observation object that is equiangularly arranged around the observation object. A plurality of reflecting mirrors that reflect upward, a single electronic camera that operates in response to a signal from the detection means and captures an image of the observation object reflected by the reflection mirror , and between the observation object and the electronic camera And an equiangular pyramid prism having the same number of equiangular surfaces as the plurality of reflecting mirrors, and an image captured by the electronic camera, and comparing the normal image stored in advance with the observation. An image processing device for inspecting the appearance of an object , wherein the apex of the equiangular pyramid prism is arranged on the incident side of the optical path, and the bottom surface is arranged on the front surface of the electronic camera. The plurality of reflections; A visual inspection apparatus of the articles to be distributed radially the same number of images and the reflecting optical system consisting of a plurality of reflecting mirrors between the electronic camera and the observation object is provided, the distance between the electronic camera and the observed object And a telecentric optical system is used as the reflection optical system.
[0010]
A second invention is characterized in that, in the first invention, the electronic camera and the reflection optical system are put in one box.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
( Reference example )
FIG. 1 shows , as an example, a case where the appearance inspection apparatus for an article of a reference example is implemented in a beverage filling machine.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a conveyor, and a product 2 that is an observation object is guided to an inspection process 3 by the conveyor 1. In the preceding process, the product 2 is filled with a certain amount of beverage in a container such as a glass bottle or a PET bottle, and then a lid 4 is attached by a stoppering machine. The inspection process 3 is provided with trigger sensors 5a and 5b for detecting that the product 2 has been sent to a predetermined position and, for example, a ring-shaped illumination device 7 for illuminating the product 2 from above, and the conveyor 1 An imaging device 11 is provided on one side of the mirror 1, and reflecting mirrors 12 a and 12 b are disposed on the other side of the conveyor 1.
[0014]
In the imaging device 11, an electronic camera 15 is arranged at one corner in the box 14, and reflecting mirrors 16a to 16c made of, for example, a telecentric optical system are arranged at the other three corners. Further, the box 14 is provided with a window 17 at an upper portion on the conveyor 1 side, that is, a portion facing the lid 4 of the product 2 conveyed by the conveyor 1. Further, the reflecting mirrors 12a and 12b are arranged so that the rear side portion of the lid 4 of the product 2 that has been conveyed to a predetermined position is seen from the window 17 of the box 14. That is, when the product 2 is sent to the inspection process 3 by the conveyor 1, the product 2 is detected by the trigger sensors 5a and 5b, the electronic camera 15 is operated, and the window 17 of the box 14 is passed through the reflecting mirrors 16a to 16c. The lid 4 of the product 2 is imaged directly and via the reflecting mirrors 12a and 12b. The imaging device 11 has an optical system composed of the reflecting mirrors 16 a to 16 c in the box 14 and an electronic camera 15 at the final part of the optical system, so that a sufficient imaging distance from the product 2 is obtained. To ensure a sufficient depth of field.
[0015]
And the said electronic camera 15 images three points of the front of the lid 4 part of the product 2 sent to the inspection process 3 and the rear side portion of the lid 4 imaged by the reflecting mirrors 12a and 12b. The image is sent to the image processing device 18. The image processing device 18 includes a display device 19 that displays a processed image. The image processing device 18 digitizes the image captured by the electronic camera 15 to obtain a grayscale image normalized by “0-255”, detects a grayscale change caused by the shadow of the top of the image cap, and stores it in advance. It is inspected whether the appearance of the lid portion is normal or not by comparing with a normal image. Then, if the result of the inspection is that the product is defective, the image processing device 18 operates to reject the defective device and sends only the normal product 2 to the shipping process.
[0016]
In the above configuration, when the product 2 is sent to the inspection process 3 by the conveyor 1, the trigger sensors 5a and 5b detect the product 2 and output a trigger signal to the electronic camera 15. The electronic camera 15 is operated by signals from the trigger sensors 5a and 5b, and the front of the lid 4 portion of the product 2 from the window 17 portion and the reflecting mirrors 12a and 12b through the reflecting mirrors 16a to 16c. The rear side is imaged and the image is output to the image processing device 18. The image processing device 18 digitizes an image picked up by the electronic camera 15, that is, binarizes it into a grayscale image normalized by “0-255”, and compares it with a normal image stored in advance. Therefore, whether or not the appearance of the lid 4 is normal, for example, whether or not the shape (contour) of the lid 4 is abnormal, whether the lid 4 is bent or not, and abnormalities are found in the slits formed in the lid 4. It is inspected whether or not there is a crack in the lid 4 and the processed image is displayed on the display device 19. The administrator of the inspection process 3 can confirm the operation states of the imaging device 11 and the image processing device 18 from the image displayed on the display device 19. Then, if the result of the inspection is that the product is defective, the image processing device 18 operates to reject the defective device and sends only the normal product 2 to the shipping process.
[0017]
According to the above reference example , the entire circumference of the side surface of the product 2 can be inspected by the single electronic camera 15, so that the configuration can be simplified and can be configured at low cost. Further, since the reflecting mirrors 16a to 16c are provided in the box 14 to increase the imaging distance, the depth of field can be increased and a clear image can be captured. In this case, it is possible to increase the depth of field by reducing the aperture under sufficient illumination conditions. Further, by using a telecentric optical system as the reflecting mirrors 16a to 16c, a change in image magnification can be suppressed even if there is an error in focusing due to a shift in the transport position of the product 2, etc. 2 can be measured all around.
[0018]
(First Embodiment)
Next, a first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 2 is a configuration diagram of an appearance inspection apparatus for articles according to the first embodiment of the present invention. In the first embodiment, in the above-described reference example , a plurality of, for example, four reflecting mirrors 12a to 12d are arranged equiangularly around the lid 4 of the product 2 that has been transported to the inspection process 3, and the reflected light is halfway. For example, an equiangular pyramid (regular polygonal pyramid) prism 21 having the same number of equiangular surfaces as the reflecting mirrors 12 a to 12 d is provided on the front surface of the electronic camera 15. In this case, the reflecting mirror 22 is arranged at the center upper part of the ring-shaped lighting device 7, and the image of the lid 4 portion reflected on the four reflecting mirrors 12 a to 12 d is reflected on the window 17 portion of the box 14.
[0019]
That is, the electronic camera 15 can capture an image of the lid 4 portion of the product 2 reflected on the reflecting mirrors 12a to 12d through an optical path including the equiangular pyramid prism 21, the reflecting mirrors 16a to 16c, the window 17, and the reflecting mirror 22. It is configured as follows. At this time, as shown in FIG. 3, by arranging the equilateral pyramid prism 21 on the front surface of the electronic camera 15, the image picked up in the central part of the electronic camera 15 is removed, and the image picked up outside of the electronic camera 15 is set to the center side. I try to capture it.
[0020]
FIG. 3B shows an image picked up when the equilateral pyramid prism 21 is not provided. The top image of the lid 4 at the center is located, and the side images of the lid 4 reflected on the reflecting mirrors 12a to 12d at the four corners. Is located. FIG. 3C shows an image picked up when the equiangular pyramid prism 21 is provided. The image picked up at the center of the electronic camera 15 shown in FIG. The side images of the lid 4 shown in 12a to 12d are Wanhua images that are radially distributed. That is, in the prism, as shown in FIG. 3A, light is refracted according to Snell's law, and the optical path changes. For this reason, the light coming from the outside is refracted inward, and the inner light is totally reflected at the interface or projected onto a portion not reflected in the electronic camera 15, and only the portion indicated by the oblique line A enters the electronic camera 15. Therefore, by using the equilateral pyramid prism 21, it is possible to capture an image with a lens system having a larger magnification than when no prism is used, and it is possible to improve the imaging density and obtain a high resolution.
[0021]
The image captured by the electronic camera 15 is sent to the image processing device 18. The image processing device 18 digitizes the four images picked up by the electronic camera 15 in the same manner as in the first embodiment to obtain a gray image normalized by “0-255”, and stores the normal image stored in advance. By comparing, as shown in the first embodiment, it is inspected whether the appearance of the lid 4 part is normal, and the processed image is displayed on the display device 19. Then, if the result of the inspection is that the product is defective, the image processing device 18 operates to reject the defective device and sends only the normal product 2 to the shipping process.
[0022]
In the first embodiment, a plurality of reflecting mirrors 12a to 12d are equiangularly arranged around the product 2 conveyed to the inspection process 3, and images reflected on the reflecting mirrors 12a to 12d are guided to the electronic camera 15. In the middle of the reflected light, for example, an equilateral pyramid prism 21 having the same number of equiangular surfaces as the reflecting mirrors 12a to 12d is arranged on the front surface of the electronic camera 15, and the images reflected on the reflecting mirrors 12a to 12d are radially developed. Since all the images captured through the reflecting mirrors 12a to 12d are the same size, the entire circumference of the product 2 can be measured with one electronic camera 15. . In addition, by arranging the prism, the image captured at the center of the electronic camera 15 is removed, and the image captured at the outside of the electronic camera 15 appears on the center side. Resolution can be obtained. Further, by using a telecentric optical system as the reflecting mirrors 16a to 16c, similarly to the reference example , even if there is a focusing error due to a shift in the transport position of the product 2, a change in image magnification can be suppressed. It can always measure stably.
[0023]
In the above-mentioned reference example and embodiment, in the beverage filling device, the case of inspecting whether the lid 4 is normally attached to the container has been described. However, for other industrial products such as general machined products Of course, even in the case of inspecting whether or not the appearance of the manufactured product is normal, it can be carried out in the same manner as in the above embodiment.
[0024]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, a plurality of reflecting mirrors are equiangularly arranged around the product conveyed to the inspection process, and an image reflected on the reflecting mirror is guided to the electronic camera, and the reflected light path An equilateral pyramid prism having the same number of equiangular surfaces as the reflecting mirrors is arranged in the middle of the lens so that the image reflected on the reflecting mirrors is picked up as a radiantly developed Wanhua image. All the images captured in this way are the same size, and the entire circumference of the product can be measured with a single electronic camera. In addition, by arranging the prism, the image captured at the center of the electronic camera is removed, and the image captured at the outside of the electronic camera is reflected on the center side. Resolution can be obtained. Since the reflection optical system including a plurality of reflecting mirrors is provided in the optical path of the imaging device to increase the imaging distance, the depth of field can be increased, and a clear image can be captured. In addition, since a telecentric optical system is used as the reflecting optical system provided in the optical path, a change in image magnification can be suppressed even when there is an error in focusing due to a shift in the transport position of the product, and stable measurement is always possible. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an appearance inspection apparatus for articles according to a reference example .
FIG. 2 is a configuration diagram of an article appearance inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view for explaining the operation of the optical system in the embodiment.
FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional article appearance inspection apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Conveyor 2 Product 3 Inspection process 4 Lid 5a. 5b Trigger sensor 7 Illuminating device 8a-8c Image processing device 9a-9c Display device 11 Imaging device 12a-12d Reflector 14 Box 15 Electronic camera 16a-16c Reflector 17 Window 18 Image processor 19 Display device 21 Conical pyramid 22 Reflection mirror

Claims (2)

観測物体が所定の位置に送られてきたことを検知する検知手段と、前記観測物体の周囲に等角配置され該観測物体の像を上方に反射する複数の反射鏡と、前記検知手段からの信号により作動し、前記反射鏡により反射される観測物体の像を撮像する1台の電子カメラと、前記観測物体と電子カメラとの間の光路の途中に設けられ、前記複数の反射鏡と同数の等角面を有する等角錐プリズムと、前記電子カメラにより撮像された画像を処理し予め記憶している正常画像と比較して前記観測物体の外観を検査する画像処理装置とを具備し、
前記等角錐プリズムの頂点を光路の入射側、底面を前記電子カメラの前面に配置すると共に、
前記等角錐プリズムにより撮像画像の中心の回りに前記複数の反射鏡と同数の像を放射状に分布させる物品の外観検査装置であって、前記電子カメラと観測物体との間に複数の反射鏡からなる反射光学系を設け、前記電子カメラと観測物体との距離を増大させ、前記反射光学系にテレセントリック光学系を用いたことを特徴とする外観検査装置。
Detection means for detecting that the observation object has been sent to a predetermined position, a plurality of reflecting mirrors arranged equiangularly around the observation object and reflecting the image of the observation object upward, and from the detection means One electronic camera that operates according to a signal and captures an image of an observation object reflected by the reflecting mirror, and is provided in the middle of an optical path between the observation object and the electronic camera, and has the same number as the plurality of reflecting mirrors And an image processing device that inspects the appearance of the observation object by comparing an image captured by the electronic camera with a normal image stored in advance.
While placing the apex of the equilateral pyramid prism on the incident side of the optical path and the bottom surface on the front surface of the electronic camera,
An apparatus for inspecting the appearance of an article in which the same number of images as the plurality of reflecting mirrors are distributed radially around the center of a captured image by the equiangular pyramid prism, the plurality of reflecting mirrors being disposed between the electronic camera and the observation object. A visual inspection apparatus characterized in that a reflection optical system is provided, the distance between the electronic camera and the observation object is increased, and a telecentric optical system is used as the reflection optical system.
前記電子カメラと前記反射光学系を1つのボックスの中に入れてなることを特徴とする請求項1記載の物品の外観検査装置。Appearance inspection apparatus according to claim 1 Symbol placement of the article characterized by comprising putting said reflective optical system and the electronic camera in one box.
JP04268599A 1999-02-22 1999-02-22 Appearance inspection equipment for articles Expired - Fee Related JP4361156B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04268599A JP4361156B2 (en) 1999-02-22 1999-02-22 Appearance inspection equipment for articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04268599A JP4361156B2 (en) 1999-02-22 1999-02-22 Appearance inspection equipment for articles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000241363A JP2000241363A (en) 2000-09-08
JP4361156B2 true JP4361156B2 (en) 2009-11-11

Family

ID=12642901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04268599A Expired - Fee Related JP4361156B2 (en) 1999-02-22 1999-02-22 Appearance inspection equipment for articles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4361156B2 (en)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4641120B2 (en) * 2001-06-08 2011-03-02 大日本印刷株式会社 Square paper cup appearance inspection device
WO2005083398A1 (en) * 2004-02-27 2005-09-09 Technical Co.,Ltd. Multidirectional simultaneous observation optical system, image reader, image reading method and multidirectional simultaneous observation optical system complex
US7724456B2 (en) 2004-02-27 2010-05-25 Technical Co., Ltd. Multidirectional simultaneous observation optical system, image reading device, image reading method, and multidirectional simultaneous observation combined optical system
WO2006070444A1 (en) * 2004-12-27 2006-07-06 Technical Co., Ltd. Multidirectional simultaneous observation optical system and image reader
JP4885489B2 (en) * 2005-06-30 2012-02-29 株式会社テクニカル Dimension measuring device
JP4753019B2 (en) * 2005-10-18 2011-08-17 東洋製罐株式会社 Neck ring inspection device and neck ring inspection method
JP5151596B2 (en) * 2008-03-24 2013-02-27 株式会社島津製作所 SAMPLE HOLDING DEVICE AND BIOLOGICAL IMAGE ACQUISITION DEVICE PROVIDED WITH SAME
JP5224288B2 (en) * 2009-02-13 2013-07-03 学校法人福岡工業大学 Surface inspection apparatus and surface inspection method
WO2012120662A1 (en) * 2011-03-09 2012-09-13 東洋ガラス株式会社 Glass bottle inspection device and telecentric lens unit
US11333613B2 (en) * 2015-04-07 2022-05-17 The Boeing Company Apparatus and methods of inspecting a wire segment
JP6521852B2 (en) * 2015-12-18 2019-05-29 株式会社 日立産業制御ソリューションズ Inspection device
DE102016209716A1 (en) * 2016-06-02 2017-12-07 Robert Bosch Gmbh Apparatus and method for inspecting containers
CN109675833A (en) * 2019-01-31 2019-04-26 太极集团·四川天诚制药有限公司 Syrup, mixture filling quality detection machine
WO2020194567A1 (en) * 2019-03-27 2020-10-01 日本電気株式会社 Inspection device, inspection method, and non-transitory computer-readable medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000241363A (en) 2000-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7342655B2 (en) Inspecting apparatus and method for foreign matter
JP4361156B2 (en) Appearance inspection equipment for articles
US7329855B2 (en) Optical inspection of glass bottles using multiple cameras
US4584469A (en) Optical detection of radial reflective defects
US5444237A (en) Apparatus for inspecting a bottom border portion of transparent glass vessel for a foreign article
US20100085426A1 (en) Machine for Inspecting Glass Containers
US4775889A (en) Bottle mouth defect inspection apparatus
US8058607B2 (en) Machine for inspecting glass containers at an inspection station using an addition of a plurality of illuminations of reflected light
JPH10505680A (en) Container flange inspection system using an annular lens
NO309213B1 (en) Method and apparatus for inspecting liquid-filled containers
JPH03502138A (en) Article inspection system for analyzing edges and adjacent sides
JPH01199139A (en) Circuit used for method of inspecting object by contrast of transparency of object
JP2002098650A (en) Transparent body detection method and system thereof
JP3388714B2 (en) Side inspection equipment for goods
JP2005017004A (en) System for inspecting foreign matter in glass bottle
JPS6098340A (en) Bottle examination device
JPH0634573A (en) Bottle inspector
US6825925B2 (en) Inspecting apparatus for foreign matter
JPH04231854A (en) Inspection for crack in container
JP2005017003A (en) Vial inspection system
JPH0634574A (en) Bottle inspector
JP3155106B2 (en) Bottle seal appearance inspection method and apparatus
CN112697810A (en) Method and device for optical inspection of containers
JP3720269B2 (en) Inspection device and inspection lens
JP2000346813A (en) Inspection device for surface of article

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060221

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20060222

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20060313

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20060327

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080715

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080729

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080922

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090407

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090428

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090608

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090811

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090812

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120821

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130821

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees