CN110296940A - 外观检查系统、设定装置以及检查方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够在一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置发生变化一边拍摄对象物时抑制被摄物模糊的外观检查系统、设定装置以及检查方法。第1控制部在拍摄装置到达与检查对象位置对应的拍摄位置时，使拍摄装置执行拍摄。第2控制部在包含拍摄装置到达拍摄位置的时刻的预定期间内，使拍摄装置的位置及姿势中的至少一者，朝向抵消伴随沿着指定路径的相对位置变化的、拍摄装置的视野与检查对象位置的相对运动的方向变化。

Description

外观检查系统、设定装置以及检查方法
技术领域
本技术涉及一种使用拍摄图像来检查对象物的外观检查系统、用于外观检查系统的设定装置以及检查方法。
背景技术
在日本专利特开2017-15396号公报(专利文献1)中，揭示了一种检查方法，一边使工件(work)与拍摄装置的相对位置发生变化一边拍摄工件，使用拍摄图像来检查工件。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利特开2017-15396号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
所述以往的检查装置中，即使在拍摄中，工件与拍摄装置的相对位置仍在变化，因此会产生被摄物模糊，导致检查精度下降。
本发明是有鉴于所述问题而完成，其目的在于提供一种能够抑制一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置发生变化一边拍摄对象物时的被摄物模糊的外观检查系统、用于外观检查系统的设定装置以及检查方法。
[解决问题的技术手段]
根据本揭示的一例，外观检查系统一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置沿着指定路径而变化，一边利用拍摄装置来拍摄对象物的检查对象位置以进行外观检查。外观检查系统包括移动机构、第1控制部及第2控制部。移动机构使所述相对位置发生变化。第1控制部在拍摄装置到达与检查对象位置对应的拍摄位置时，使拍摄装置执行拍摄。第2控制部在包含拍摄装置到达拍摄位置的时刻的预定期间内、或者拍摄装置位于包含拍摄位置的预定空间内的期间，使拍摄装置的位置及姿势中的至少一者，朝向抵消伴随沿着指定路径的相对位置变化的、拍摄装置的视野与检查对象位置的相对运动的方向变化。
根据本揭示，当拍摄装置到达拍摄位置时，拍摄视野与检查对象位置的相对运动被抵消。其结果，即便一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置发生变化一边拍摄对象物，也能够抑制被摄物模糊。
所述揭示中，移动机构包含使拍摄装置移动的第1移动机构。第2控制部控制第1移动机构来使拍摄装置的位置及姿势中的至少一者朝抵消相对运动的方向变化。
根据本揭示，能够使拍摄装置容易地执行朝向抵消拍摄装置的视野与检查对象位置的相对运动的方向的动作。
所述揭示中，第1移动机构沿着指定路径来使拍摄装置移动。第2控制部以拍摄装置的拍摄方向接近检查对象位置的方式来使拍摄装置的姿势发生变化。
根据本揭示，能够一边使拍摄装置移动，一边抵消拍摄装置的视野与检查对象位置的相对运动，从而能够抑制被摄物模糊。
所述揭示中，第1移动机构具有可滑动地支撑拍摄装置的滑动部、及使滑动部移动的机器人(robot)。机器人沿着指定路径来使滑动部移动。第2控制部控制滑动部来使拍摄装置滑动，以使拍摄装置的拍摄方向接近检查对象位置。
根据本揭示，能够一边使滑动部移动，一边抵消拍摄装置的视野与检查对象位置的相对运动，从而能够抑制被摄物模糊。
所述揭示中，移动机构还包括第2移动机构，所述第2移动机构以相对位置沿着指定路径而变化的方式来使对象物移动。
根据本揭示，第1移动机构无须进行用于使相对位置沿着指定路径而变化的动作。因此，能够抑制第1移动机构的复杂动作。
所述揭示中，第2控制部使拍摄装置的位置及姿势中的至少一者沿着预定的方向而变化。外观检查系统还包括设定部，所述设定部以拍摄位置处的相对位置的移动方向与预定方向所成的角度处于10度以内的方式，来设定指定路径。
根据本揭示，第2控制部使拍摄装置的位置及姿势中的至少一者沿着预定的方向而变化，由此，能够切实地抵消伴随沿着指定路径的移动的、拍摄视野与检查对象位置的相对运动。
所述揭示中，预定的方向垂直于拍摄装置的光轴。根据本揭示，设定部能够设定将从与拍摄装置的光轴正交的方向计起为10度以内的范围作为行进方向的指定路径。通常，对象物的表面多垂直于拍摄装置10的光轴。因此，容易设定用于依序拍摄对象物上的多个检查对象位置的指定路径。
根据本揭示的一例，设定装置被用于所述外观检查系统，且包括设定部。根据本揭示，第2控制部使拍摄装置的位置及姿势中的至少一者沿着预定的方向而变化，由此，能够切实地抵消伴随沿着指定路径的移动的、拍摄视野与检查对象位置的相对运动。
根据本揭示的一例，检查方法是一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置沿着指定路径而变化，一边利用拍摄装置来拍摄对象物的检查对象位置以进行外观检查。检查方法包括下述步骤：当拍摄装置到达与检查对象位置对应的拍摄位置时，使拍摄装置开始拍摄；以及在包含拍摄装置到达拍摄位置的时刻的预定期间内、或者拍摄装置位于包含拍摄位置的预定空间内的期间，使拍摄装置的位置及姿势中的至少一者，朝向抵消伴随沿着指定路径的相对位置变化的、拍摄装置的视野与检查对象位置的相对运动的方向变化。
根据本揭示，即便一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置发生变化一边拍摄对象物，也能够抑制被摄物模糊。
[发明的效果]
根据本发明，能够抑制一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置发生变化一边拍摄对象物时的被摄物模糊。
附图说明
图1是表示本实施方式的外观检查系统的概要的示意图。
图2是表示未进行补偿控制时的拍摄装置的位置及姿势的变化的图。
图3是表示进行了补偿控制时的拍摄装置的位置及姿势的变化的图。
图4是表示未进行补偿控制时的拍摄装置的拍摄视野的图。
图5是表示进行了补偿控制时的拍摄装置的拍摄视野的图。
图6是表示图1所示的设定装置的内部结构的一例的框图。
图7是表示指定路径的一例的图。
图8是表示图1所示的机器人控制器(robot controller)的硬件(hardware)结构的示意图。
图9的(a)至(c)是表示图1所示的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。
图10是表示拍摄装置的角速度的变化的图。
图11是表示外观检查系统中的检查方法的流程的一例的流程图。
图12的(a)至(c)是表示第1变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。
图13是表示拍摄装置相对于滑动部的相对速度(滑动速度)的变化的图。
图14是表示第2变形例的外观检查系统的一部分结构的一例的图。
图15的(a)至(c)是表示第2变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。
图16的(a)至(c)是表示第3变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。
图17是表示第4变形例的外观检查系统的一部分结构的一例的图。
图18的(a)至(c)是表示第4变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。
图19是表示拍摄装置的移动速度的变化的图。
图20是表示拍摄装置的动作的图。
图21是表示指定路径的行进方向与滑动方向的关系的图。
符号的说明
1：外观检查系统
10：拍摄装置
20：图像处理装置
30：机器人
31：基台
32a～32g：臂
33a～33c：关节部
34a～34c、O：旋转轴
35：滑动部
40：机器人控制器
50：PLC
60：设定装置
61：显示部
62：存储部
63：设定部
90：载台
91：搬送带
92：旋转平台
141：总线
143：主存储器
144：硬盘
145：处理程序
146：通信I/F
A：指定路径
B、B1～B7、Bi：检查对象位置
C：拍摄视野
D1：移动方向
D2：补偿方向
D3：拍摄方向
D4：搬送方向
D5：旋转方向
D6：翻滚方向
D7：俯仰方向
D8：偏航方向
E：基准轴
F、F1～F7、Fi：拍摄位置
W：工件
具体实施方式
参照附图来详细说明本发明的实施方式。另外，对于附图中的相同或相当的部分，标注相同的符号并不再重复其说明。
§1适用例
首先，参照图1来说明适用本发明的场景的一例。图1是表示本实施方式的外观检查系统的概要的示意图。
本实施方式的外观检查系统1例如是在工业制品的生产线(line)等上，对载置于载台(stage)90上的工件W上的多个检查对象位置进行拍摄，并使用所获得的图像来进行工件W的外观检查。在外观检查中，检查工件W的缺陷、污垢、异物的有无、尺寸等。
当载置于载台90上的工件W的外观检查完成时，将下个工件W搬送至载台90上。此时，工件W是以预定的姿势被载置于载台90上的预定位置。
如图1所示，外观检查系统1包括拍摄装置10、图像处理装置20、机器人30、机器人控制器40、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)50及设定装置60。
拍摄装置10是根据来自图像处理装置20的拍摄触发(trigger)(拍摄指示)，对位于拍摄视野内的被摄物进行拍摄而生成图像数据者，对作为被摄物的外观检查对象物即工件W进行拍摄。
图像处理装置20在拍摄装置10到达可对工件W上的检查对象位置进行拍摄的拍摄位置时，根据来自PLC50的指令，对拍摄装置10输出拍摄触发，以使拍摄装置10开始拍摄。图像处理装置20获取拍摄装置10所生成的图像数据。图像处理装置20对所获取的图像数据执行预定的处理，由此来判定工件W的外观良否。
机器人30是使拍摄装置10移动的第1移动机构，例如为在基台31上连结有多个臂32a～32g的垂直多关节机器人。机器人30具有关节部33a～33c与旋转轴34a～34c。
臂32a的其中一端被固定于基台31。臂32b的其中一端经由旋转轴34a而连结于臂32a的另一端。臂32a、32b与旋转轴34a位于同轴上。臂32b相对于臂32a可旋转。臂32c的其中一端经由关节部33a而与臂32b的另一端连结。臂32c与臂32b可在关节部33a处弯折。臂32d的其中一端经由关节部33b而与臂32c的另一端连结。臂32d与臂32c可在关节部33b处弯折。臂32e的其中一端经由旋转轴34b而连结于臂32d的另一端。臂32d、32e与旋转轴34b位于同轴上。臂32e相对于臂32d可旋转。臂32f的其中一端经由关节部33c而与臂32e的另一端连结。臂32f与臂32e可在关节部33c处弯折。臂32g的其中一端经由旋转轴34c而连结于臂32f的另一端。臂32f、32g与旋转轴34c位于同轴上。臂32g相对于臂32f可旋转。在臂32g的另一端安装有拍摄装置10。
如上所述，工件W是以预定的姿势而载置于载台90上的预定位置。因此，机器人30对拍摄装置10相对于载台90的相对位置及姿势进行变更，由此，能够变更拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。即，机器人30使用以载台90上的点作为原点的坐标系来移动拍摄装置10，由此，能够变更拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。
机器人控制器40控制机器人30来使拍摄装置10位于从PLC50所指令的坐标值。由此，拍摄装置10相对于工件W的相对位置连续地变化。进而，机器人控制器40控制机器人30来使拍摄装置10所朝着的方向(拍摄方向)跟从PLC50所指令的方向一致。由此，拍摄装置10相对于工件W的相对姿势发生变化。
设定装置60对与工件W上的多个检查对象位置的各个对应的拍摄装置10的位置(拍摄位置)及姿势进行设定，并且设定依序通过多个拍摄位置的、拍摄装置10的路径(指定路径)。
PLC50控制机器人控制器40及图像处理装置20，以使拍摄装置10依序拍摄工件W上的多个检查对象位置。PLC50控制机器人控制器40，以使拍摄装置10按照由设定装置60所设定的指定路径来连续移动。由此，机器人30沿着指定路径来使拍摄装置10连续移动。
进而，PLC50控制图像处理装置20，以在拍摄装置10到达拍摄位置的时机之前输出拍摄触发。由此，能够一边使拍摄装置10连续移动，一边依序拍摄工件W上的多个检查对象位置。
机器人控制器40在包含到达拍摄位置的预定时刻t的预定的补偿动作期间(从时刻t-Δt直至时刻t+Δt为止的期间)内，进行用于抑制被摄物模糊的补偿控制。Δt是适合于抑制被摄物模糊的时间，是预定的。本实施方式中的补偿控制是指如下所述的控制，即，使拍摄装置10的姿势朝向抵消伴随沿着指定路径的拍摄装置10的位置变化的、拍摄装置10的视野与检查对象位置的相对运动的方向变化。
图2是表示未进行补偿控制时的拍摄装置的位置及姿势的变化的图。图3是表示进行了补偿控制时的拍摄装置的位置及姿势的变化的图。拍摄装置10沿着指定路径A而连续移动。拍摄装置10在时刻t拍摄工件W。时刻t是拍摄装置10到达与工件W上的检查对象位置B对应的拍摄位置F的时机。
图4是表示未进行补偿控制时的拍摄装置的拍摄视野C的图。图5是表示进行了补偿控制时的拍摄装置的拍摄视野C的图。
如图2所示，在未进行补偿控制的情况下，拍摄装置10不使姿势变化而移动。如图4所示，检查对象位置B在拍摄装置10处于拍摄位置F的时刻t，位于拍摄装置10的拍摄视野C的中心。但是，检查对象位置B在时刻t-Δt位于拍摄视野C的其中一端，在时刻t+Δt位于拍摄视野C的另一端。检查对象位置B相对于拍摄视野C而朝移动方向D1相对地运动。因此，若在拍摄装置10到达拍摄位置F的时刻t进行拍摄，则会产生被摄物模糊。
如图3所示，当进行补偿控制时，机器人控制器40使拍摄装置10的姿势朝向抵消拍摄装置10的拍摄视野C与检查对象位置B的相对运动(图4所示的移动方向D1的运动)的方向变化。具体而言，机器人控制器40在从时刻t-Δt直至时刻t+Δt为止的期间，一边沿着指定路径A来使拍摄装置10移动，一边使拍摄方向D3朝指定路径A的行进方向的反方向即补偿方向D2旋转。由此，如图5所示，检查对象位置B位于拍摄视野C内的大致相同的场所。即，在时刻t，拍摄视野C与检查对象位置B的相对运动被抵消。其结果，即便一边使拍摄装置10相对于工件W的相对位置发生变化一边拍摄工件W，也能够抑制被摄物模糊。
§2具体例
接下来，对本实施方式的外观检查系统的一例进行说明。
＜A.设定装置的结构＞
图6是表示设定装置60的内部结构的一例的框图。图6所示的示例中，设定装置60包括显示部61、存储部62及设定部63。显示部61例如为触控面板(touch panel)。设定部63包含中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)等，根据信息处理来进行指定路径的设定。存储部62例如为硬盘驱动器(hard disk drive)、固态硬盘(solid state drive)等辅助存储装置，存储由设定部63所执行的处理程序、表示与指定路径的设定相关的信息的数据等。
设定部63例如读取保存在存储部62中的表示工件W的设计上的表面的三维设计数据(例如计算机辅助设计(Computer-Aided Design，CAD)数据)，并通过用户输入，来决定由所述三维设定数据所示的表面上的多个检查对象位置。设定部63使由三维设计数据所示的工件W的示意图显示于显示部61，并从用户受理检查对象位置的指定输入。
设定部63对于多个检查对象位置的各个，设定可对焦至所述检查对象位置而进行拍摄的拍摄装置10的位置(拍摄位置)，并设定依序通过所设定的多个拍摄位置的指定路径。此时，设定部63设定以满足预定要件的方式而经最佳化的指定路径。例如，若预定要件为使移动时间成为最短的要件，则设定部63将依序通过多个拍摄位置的路径候补中的、移动时间为最短的路径候补设定为指定路径。例如，设定部63只要针对每个路径候补而算出用于对由预定要件所示的项目(例如移动时间)进行评价的评价值，并基于所算出的评价值来设定指定路径即可。进而，在关于多个检查对象位置的各个而存在多个拍摄位置候补的情况下，设定部63也只要基于评价值而选择所述多个拍摄位置候补中的一个来作为拍摄位置即可。这样，设定以满足预定要件的方式经最佳化的指定路径。
设定部63生成表示所设定的指定路径的信息。表示指定路径的信息包含：各拍摄位置的XYZ坐标值；表示各拍摄位置处的拍摄装置10的姿势的参数θx、θy、θz；以及拍摄装置10每隔固定时间应到达的指定路径上的点的XYZ坐标值、θx、θy及θz。XYZ坐标值是以载台90上的点作为原点的XYZ坐标系中的坐标值。θx是将拍摄装置10的光轴投影至XY平面的线与X轴所成的角度，θy是将拍摄装置10的光轴投影至YZ平面的线与Y轴所成的角度，θz是将拍摄装置10的光轴投影至ZX平面的线与Z轴所成的角度。
设定部63只要以使拍摄装置10沿着指定路径而以预定的速度移动的方式，来设定拍摄装置10在每隔固定时间应到达的指定路径上的点即可。
进而，设定部63算出使拍摄装置10从指定路径的起点移动到各拍摄位置为止的预定时间。所述预定时间是基于所述的预定速度、与沿着从指定路径的起点直至拍摄位置为止的指定路径的距离而算出。
图7是表示指定路径的一例的图。图7所示的示例中，针对工件W而设定有检查对象位置B1～B7，针对检查对象位置B1～B7分别设定拍摄位置F1～F7。进而，设定依序通过拍摄位置F1～F7的指定路径A。
＜B.PLC＞
PLC50获取表示由设定装置60所生成的指定路径的信息，将与所述信息相应的指令输出至图像处理装置20及机器人控制器40。
PLC50将表示由设定装置60所生成的指定路径的信息中所含的、每隔固定时间应通过的指定路径上的各点的XYZ坐标值、θx、θy及θz，以所述固定时间间隔而依序指示给机器人控制器40。由此，机器人控制器40及机器人30使拍摄装置10移动至所指示的XYZ坐标值的位置，并且变更拍摄装置10的姿势，以使拍摄方向跟由所指示的θx、θy及θz所示的方向一致。
PLC50从机器人30获取表示拍摄装置10的实际位置及姿势的XYZ坐标值、θx、θy及θz，对所获取的XYZ坐标值、θx、θy及θz与拍摄位置的XYZ坐标值、θx、θy及θz进行比较。PLC50在从机器人获取的XYZ坐标值、θx、θy及θz与拍摄位置的XYZ坐标值、θx、θy及θz之差达到规定范围内的时机，指示图像处理装置20输出拍摄触发。所述规定范围是考虑拍摄装置10的移动速度、从输出拍摄触发直至拍摄装置10中的曝光开始为止的延迟时间等而设定。
＜C.机器人控制器的硬件结构＞
图8是表示机器人控制器40的硬件结构的示意图。机器人控制器40包含中央处理器(Central Processing Unit，CPU)142、主存储器143、硬盘144及通信接口(I/F)146。所述各部经由总线141连接而可彼此数据通信。
CPU142将包含安装于硬盘144中的处理程序145的程序(代码(code))在主存储器143中展开，并按照规定顺序来执行它们，由此来实施各种运算。主存储器143典型的是动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等易失性的存储装置。
硬盘144是机器人控制器40所具备的内部存储器，为非易失性的存储装置，存储处理程序145等各种程序。另外，也可除了硬盘144以外或者取代硬盘144，而采用快闪存储器(flash memory)等半导体存储装置。
处理程序145是表示机器人控制器40的补偿控制的流程的程序。处理程序145等各种程序无须保存在硬盘144中，也可保存在可与机器人控制器40通信的服务器(server)、或可与机器人控制器40直接连接的外部存储器中。例如，由机器人控制器40所执行的各种程序及各种程序中所用的各种参数以保存在外部存储器中的状态而流通，机器人控制器40从所述外部存储器读出各种程序及各种参数。外部存储器是以计算机(computer)及其他装置、机械等可读取所记录的程序等信息的方式，而通过电、磁、光学、机械或化学的作用来贮存所述程序等信息的介质。或者，也可将从可与机器人控制器40通信地连接的服务器等下载(download)的程序或参数安装于机器人控制器40。
通信I/F146是在PLC50与机器人30之间交换各种数据。另外，通信I/F146也可在服务器与CPU142之间交换数据。通信I/F146包含跟用于在PLC50与机器人30之间交换各种数据的网络对应的硬件。
另外，本实施方式的处理程序145也可编入其他程序的一部分而提供。而且，也可代替性地由专用的硬件电路来进行通过处理程序145的执行而提供的处理的一部分或全部。
＜D.补偿控制＞
参照图9的(a)至图9的(c)及图10来说明机器人控制器40的补偿控制。将机器人控制器40的补偿控制下的拍摄装置10的动作称作“补偿动作”。
机器人控制器40将开始沿着指定路径的拍摄装置10的移动的时刻，加上从指定路径的起点移动至各拍摄位置为止的预定时间，从而算出拍摄装置10到达各拍摄位置的预定时刻。所述预定时间是由设定装置60的设定部63来算出。机器人控制器40从设定装置60预先获取预定时间。
图9的(a)至图9的(c)是表示图1所示的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。机器人控制器40(参照图1)控制机器人30来使拍摄装置10沿着指定路径A而移动，以依序拍摄工件W的检查对象位置B(i-1)、Bi、B(i+1)。图9的(a)至图9的(c)中表示拍摄检查对象位置Bi时的补偿动作的示例。当将到达与检查对象位置Bi对应的拍摄位置Fi的预定时刻设为ti时，在图9的(a)中表示时刻ti-Δt时的拍摄装置10的位置及姿势。图9的(b)表示时刻ti时的拍摄装置10的位置及姿势。图9的(a)至图9的(c)的(c)中表示时刻ti+Δt时的拍摄装置10的位置及姿势。
图9的(a)至图9的(c)所示的示例中，检查对象位置B(i-1)、Bi、B(i+1)、拍摄装置10的拍摄方向D3、机器人30的臂32a、32b、32f、32g及关节部33a、33c与指定路径A位于同一平面(纸面)上。机器人30的关节部33b位于纸面里侧。拍摄方向D3是沿着拍摄装置10的光轴的方向。
机器人控制器40控制机器人30来使拍摄装置10沿着指定路径A移动。进而，如图9的(a)所示，机器人控制器40在直至时刻ti-Δt为止的期间，使拍摄装置10的姿势发生变化，以使检查对象位置Bi位于拍摄方向D3上。随后，机器人控制器40在时刻ti-Δt开始补偿控制，即，使拍摄装置10的姿势朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向变化。
如图9的(a)～图9的(c)所示，机器人控制器40控制机器人30来使拍摄装置10的姿势发生变化，以使拍摄方向D3朝与指定路径A的行进方向为反方向的补偿方向D2旋转。具体而言，机器人控制器40以基准轴E为中心来使拍摄装置10旋转。基准轴E是通过拍摄装置10的中心点，且与指定路径A及拍摄方向D3正交的轴。由此，拍摄装置10进行补偿动作，即，朝抵消拍摄视野与检查对象位置B2的相对运动的方向旋转。
在进行了图9的(a)～图9的(c)所示的补偿动作之后，拍摄装置10移动至与下个检查对象位置B(i+1)对应的拍摄位置附近为止，再次进行补偿动作。这样，拍摄装置10对与所有检查对象位置对应的拍摄位置进行补偿动作。
图10是表示拍摄装置的角速度、拍摄触发信号与拍摄装置的状态的变化的图。如图10所示，机器人控制器40根据从时刻ti-α直至时刻ti+α为止的角速度的积分值为0的函数，以基准轴E为中心来使拍摄装置10旋转。在从时刻ti-α直至时刻ti-Δt为止的期间(事前动作期间)，拍摄装置10进行事前动作。在从时刻ti-Δt直至时刻ti+Δt为止的期间(补偿动作期间)，拍摄装置10进行所述补偿动作。在从时刻ti+Δt直至时刻ti+α为止的期间(事后动作期间)，拍摄装置10进行事后动作。
具体而言，机器人控制器40在成为较拍摄装置10到达拍摄位置Fi的预定时刻ti为α之前的时刻ti-α时，开始以基准轴E(参照图9的(a)至图9的(c))为中心的拍摄装置10的旋转。α被设定为比Δt长的时间。此时，机器人控制器40使拍摄装置10旋转，以使拍摄方向接近检查对象位置。由此，拍摄装置10进行使拍摄方向接近检查对象位置的事前动作。
随后，机器人控制器40在成为时刻ti-Δt时，控制机器人30来使拍摄装置10的旋转方向反转。即，拍摄装置10以拍摄方向朝补偿方向旋转的方式，开始以基准轴E为中心旋转的补偿动作。机器人控制器40使拍摄装置10的角速度单调地增加。机器人控制器40在将沿着指定路径的拍摄装置10的移动速度设为v、检查对象位置与拍摄装置10的距离设为d时，以将拍摄装置10到达拍摄位置的时刻ti作为中心的期间T内的角速度ω成为v/d(rad/s)的方式来使角速度变化。因此，在将时刻ti作为中心的期间T内，检查对象位置相对于拍摄视野的相对位置的移动暂时静止。期间T比拍摄装置10的曝光时间长且比2×Δt短。
在期间T内，收到来自图像处理装置20的拍摄触发的拍摄装置10以预定的时间进行照明及曝光。以拍摄装置10的曝光时间的正中间的时刻与时刻ti一致的方式，来设定输出拍摄触发的时机。即，考虑拍摄装置10的移动速度、输出拍摄触发直至拍摄装置10中的曝光开始为止的延迟时间(例如数10μs)等，PLC50控制图像处理装置20，以在比时刻ti稍早的时机输出拍摄触发。
当经过了期间T时，机器人控制器40使拍摄装置10的角速度单调地减少，以使拍摄装置10的角速度在时刻ti+Δt时为0。机器人控制器40在成为时刻ti+Δt时，使拍摄装置10的旋转方向再次反转。由此，拍摄装置10进行使拍摄方向接近与指定路径正交的方向的事后动作。机器人控制器40使拍摄装置10的旋转继续，以使得在时刻ti+α时拍摄方向与指定路径正交，在时刻ti+α，使拍摄装置10的旋转停止。
这样，在从时刻ti-Δt直至时刻ti+Δt为止的期间，检查对象位置位于拍摄装置10的拍摄视野的中心附近。进而，在时刻ti，拍摄装置10的拍摄视野与检查对象位置的相对运动被抵消。其结果，在拍摄装置10到达拍摄位置的时刻ti所拍摄的图像中，被摄物模糊得到抑制。
＜E.图像处理装置＞
图像处理装置20包含中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、辅助存储装置、通信I/F等，进行信息处理。辅助存储装置例如包含硬盘驱动器、固态硬盘等，存储CPU所执行的程序等。
图像处理装置20在从PLC50收到拍摄指令时，将拍摄触发输出至拍摄装置10。
图像处理装置20对针对检查对象位置所拍摄的图像进行处理，并输出所述检查对象位置的良否判定结果。例如，图像处理装置20如日本专利特开2007-240434号公报所记载的那样，对与预先存储的良品工件的图像之间的差值图像进行二值化，对超过阈值的像素数与基准值进行比对，由此来判定检查对象位置的良否。
图像处理装置20将判定结果显示于未图示的显示装置。或者，图像处理装置20也可将判定结果显示于设定装置60所具备的显示部61。
＜F.外观检查系统中的检查方法的流程＞
图11是表示外观检查系统1中的检查方法的流程的一例的流程图。图11所示的示例中，首先在步骤S1中，PLC50读出表示由设定装置60所设定的指定路径的信息。
接下来，在步骤S2中，PLC50将用于按照指定路径来使拍摄装置10移动的指令输出至机器人控制器40。具体而言，PLC50将拍摄装置10每隔固定时间应到达的指定路径上的点的XYZ坐标值、θx、θy及θz，以所述固定时间间隔而输出至机器人控制器40。由此，机器人控制器40控制机器人30来开始沿着指定路径的拍摄装置10的移动。进而，机器人控制器40也控制机器人30来控制拍摄装置10的姿势，以使拍摄方向与指定路径正交且拍摄方向朝向工件W。
接下来，在步骤S3中，拍摄装置10通过机器人控制器40的控制，从时刻t1-α开始执行事前动作。时刻t1-α是从拍摄装置10到达第1个拍摄位置的预定时刻t1为时间α之前的时刻。事前动作如上所述，是使拍摄方向接近检查对象位置B1的动作。
接下来，在步骤S4中，判定是否已到达补偿动作期间的开始时刻t1-Δt。时刻t1-Δt是从拍摄装置10到达第1个拍摄位置的预定时刻t1为时间Δt之前的时刻。若尚未到达补偿动作期间的开始时刻t1-Δt(S4中为否)，则处理返回步骤S4。
若已到达时刻t1-Δt(S4中为是)，则在步骤S5中，机器人控制器40控制机器人30来开始拍摄装置10的补偿动作。补偿动作如上所述，是以基准轴E为中心而朝向抵消拍摄视野与检查对象位置的相对运动的方向旋转的动作。
接下来，在步骤S6中，判定拍摄装置10是否已到达拍摄位置。当拍摄装置10的XYZ坐标值与拍摄位置的XYZ坐标值一致时，判定为拍摄装置10已到达拍摄位置。若拍摄装置10尚未到达拍摄位置(S6中为否)，则处理返回步骤S6。若拍摄装置10已到达拍摄位置(S6中为是)，则在步骤S7中，拍摄装置10接收来自图像处理装置20的拍摄触发，对工件W的检查对象位置进行拍摄。
接下来，在步骤S8中，判定是否已到达补偿动作期间的结束时刻t1+Δt。时刻t1+Δt是从拍摄装置10到达第1个拍摄位置的预定时刻t1为时间Δt之后的时刻。若尚未到达补偿动作期间的结束时刻t1+Δt(S8中为否)，则处理返回步骤S8。
若已到达时刻t1+Δt(S8中为是)，则在步骤S9中，机器人控制器40控制机器人30来结束拍摄装置10的补偿动作，执行事后动作。事后动作如上所述，是使拍摄方向接近与指定路径正交的方向的动作。
接下来，在步骤S10中，PLC50判定是否存在下个拍摄位置。若存在下个拍摄位置(S10中为是)，则重复步骤S3～S9。另外，在所述中，对针对第1个拍摄位置的步骤S3～S9进行了说明，但在步骤S10之后重复的步骤S3～S9中，执行与下个拍摄位置对应的处理。由此，拍摄装置10能够一边沿着指定路径移动，一边依序拍摄多个检查对象位置。
若不存在下个拍摄位置(S10中为否)，则在步骤S11中，图像处理装置20基于由拍摄装置10所拍摄的图像来判定工件W的外观良否，并输出判定结果。由此，处理结束。
＜G.外观检查系统的第1变形例＞
所述说明中，拍摄装置10是进行朝向抵消拍摄视野与检查对象位置的相对运动的方向旋转的补偿动作。但是，拍摄装置10也可进行朝向抵消拍摄视野与检查对象位置的相对运动的方向平移的补偿动作。
图12的(a)至图12的(c)是表示第1变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。图12的(a)至图12的(c)中，表示了拍摄检查对象位置Bi时的拍摄装置10的补偿动作。图12的(a)中表示时刻ti-Δt时的拍摄装置10的位置及姿势。图12的(b)中表示时刻ti时的拍摄装置10的位置及姿势。图12的(c)中表示时刻ti+Δt时的拍摄装置10的位置及姿势。
如图12的(a)至图12的(c)所示，第1变形例的外观检查系统中，作为使拍摄装置10移动的第1移动机构，除了机器人30以外，还具有滑动部35。滑动部35被安装于臂32g的另一端，沿着预定的滑动方向可滑动地支撑拍摄装置10。
机器人控制器40控制机器人30来使滑动部35沿着指定路径A移动。此处，将假定拍摄装置10被固定于滑动部35中心时的、所述拍摄装置10的中心点称作“假想点”。机器人控制器40控制机器人30，以使假想点位于从PLC 50所指示的位置(每隔固定时间应通过的指定路径上的各点)。由此，机器人30使滑动部35移动，以使假想点通过每隔固定时间应通过的指定路径上的各点。
进而，如图12的(a)所示，机器人控制器40在直至时刻ti-Δt为止的期间，控制滑动部35来使拍摄装置10滑动至指定路径A的行进方向下游侧的端部为止。随后，机器人控制器40在时刻ti-Δt，开始使拍摄装置10的位置朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向变化的补偿控制。
如图12的(a)～图12的(c)所示，机器人控制器40控制滑动部35来使拍摄装置10朝向与指定路径A的行进方向为反方向的补偿方向D2滑动。由此，拍摄装置10进行朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向移动的补偿动作。如图12的(c)所示，在时刻ti+Δt，拍摄装置10到达滑动部35上的指定路径A的行进方向上游侧的端部。
在进行了图12的(a)～图12的(c)所示的补偿动作之后，拍摄装置10移动到与下个检查对象位置B(i+1)对应的拍摄位置附近为止，再次进行补偿动作。这样，拍摄装置10对于与所有的检查对象位置对应的拍摄位置进行补偿动作。
图13是表示拍摄装置10相对于滑动部35的相对速度(以下称作滑动速度)的变化的图。如图13所示，机器人控制器40根据从时刻ti-α直至时刻ti+α为止的滑动速度的积分值为0的函数，来使拍摄装置10滑动。
机器人控制器40在成为较假想点到达拍摄位置Fi的预定时刻ti为α之前的时刻ti-α时，开始拍摄装置10朝向指定路径A的行进方向的滑动。由此，拍摄装置10进行使拍摄方向接近检查对象位置的事前动作。
随后，机器人控制器40在成为时刻ti-Δt时，控制滑动部35来使拍摄装置10的滑动方向反转。即，拍摄装置10开始朝向与指定路径的行进方向为反方向的补偿方向滑动的补偿动作。机器人控制器40使拍摄装置10相对于滑动部35的相对速度单调地增加。在将沿着指定路径的滑动部35的移动速度为v时，机器人控制器40使滑动速度发生变化，以使将时刻ti作为中心的期间T内的滑动速度成为v。因此，在将时刻ti作为中心的期间T内，检查对象位置相对于拍摄装置10的拍摄视野的相对运动暂时静止。
当经过了期间T时，机器人控制器40使滑动速度单调地减少，以使时刻ti+Δt的滑动速度为0。机器人控制器40在成为时刻ti+Δt时，使拍摄装置10的滑动方向再次反转。由此，拍摄装置10进行返回滑动部35的中心的事后动作。机器人控制器40控制滑动部35，以在时刻ti+α时拍摄装置10位于滑动部35的中心。
＜H.外观检查系统的第2变形例＞
图14是表示第2变形例的外观检查系统的一部分结构的一例的图。图14所示的示例的外观检查系统具备使工件W沿着搬送方向D4移动的搬送带(belt)91。搬送带91构成为了使拍摄装置10相对于工件W的相对位置发生变化而使工件W移动的第2移动机构。设定装置60在将工件W上的沿着搬送方向D4的多个点设定为检查对象位置时，只要将可依序拍摄多个检查对象位置的位置设定为拍摄装置10的指定位置即可。由此，拍摄装置10被固定于指定位置。但是，由于工件W沿着搬送方向D4移动，因此拍摄装置10相对于工件W的相对位置会沿着与搬送方向D4平行且将与搬送方向D4相反的方向作为行进方向的路径(指定路径)而变化。
图15的(a)至图15的(c)是表示第2变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。图15的(a)至图15的(c)中表示拍摄检查对象位置Bi时的补偿动作。当将拍摄装置10相对于工件W的相对位置到达拍摄位置Fi的预定时刻设为ti时，图15的(a)中表示时刻ti-Δt时的拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。图15的(b)表示时刻ti时的拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。图15的(c)表示时刻ti+Δt时的拍摄装置相对于工件W的相对位置及相对姿势。另外，在第2变形例的外观检查系统中，拍摄装置10被大致固定于指定位置，拍摄装置10相对于工件W的相对位置的变化方向以箭头A'来表示。即，箭头A'假想地表示拍摄装置10相对于工件W的相对位置的路径。
如图15的(a)所示，机器人控制器40在直至时刻ti-Δt为止的期间，控制机器人30来使拍摄装置10的姿势发生变化，以使检查对象位置Bi位于拍摄方向D3上。随后，机器人控制器40在时刻ti-Δt，开始使拍摄装置10的姿势朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向变化的补偿控制。
如图15的(a)～图15的(c)所示，机器人控制器40控制机器人30来使拍摄装置10的姿势发生变化，以使拍摄方向D3朝向与箭头A'为反方向的补偿方向D2旋转。具体而言，机器人控制器40以基准轴E为中心来使拍摄装置10旋转。由此，拍摄装置10进行朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向旋转的补偿动作。
在进行图15的(a)～图15的(c)所示的补偿动作之后，拍摄装置10移动到与下个检查对象位置B(i+1)对应的拍摄位置附近为止，再次进行补偿动作。这样，拍摄装置10对与所有检查对象位置对应的拍摄位置进行补偿动作。
第2变形例的外观检查系统中的拍摄装置10的角速度的变化是与所述实施方式同样。即，拍摄装置10只要根据图10所示的角速度的函数，以基准轴E为中心旋转即可。
具体而言，拍摄装置10直至时刻ti-α为止，保持为拍摄方向成为与搬送方向D4正交的方向的姿势。拍摄装置10在从时刻ti-α直至时刻ti-Δt为止的事前动作期间，进行旋转以使拍摄方向接近检查对象位置的事前动作。拍摄装置10在从时刻ti-Δt直至时刻ti+Δt为止的补偿动作期间，进行以基准轴E为中心旋转以使拍摄方向朝向补偿方向旋转的补偿动作。当将工件W的移动速度设为v，检查对象位置与拍摄装置10的距离设为d时，以时刻ti为中心的期间T内的拍摄装置10的角速度为v/d(rad/s)。因此，在时刻ti，检查对象位置相对于拍摄装置10的拍摄视野的相对运动暂时静止。拍摄装置10在从时刻ti+Δt直至时刻ti+α为止的事后动作期间，进行恢复为拍摄方向成为与搬送方向D4正交的方向的姿势的事后动作。
＜I.外观检查系统的第3变形例＞
第3变形例的外观检查系统跟第2变形例的外观检查系统相比，不同之处在于，在补偿动作中，拍摄装置10并非使姿势而是使位置发生变化。
图16的(a)至图16的(c)是表示第3变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。图16的(a)至图16的(c)中表示拍摄检查对象位置Bi时的补偿动作。当将拍摄装置10相对于工件W的相对位置到达拍摄位置Fi的预定时刻设为ti时，图16的(a)中表示时刻ti-Δt时的拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。图16的(b)中表示时刻ti时的拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。图16的(c)中表示时刻ti+Δt时的拍摄装置相对于工件W的相对位置及相对姿势。另外，在第3变形例的外观检查系统中，拍摄装置10被大致固定于指定位置，拍摄装置10相对于工件W的相对位置的变化方向是以箭头A'来表示。即，箭头A'假想地表示拍摄装置10相对于工件W的相对位置的路径的行进方向。
如图16的(a)所示，机器人控制器40在直至时刻ti-Δt为止的期间，控制机器人30来使拍摄装置10的位置发生变化，以使检查对象位置Bi位于拍摄方向D3上。随后，机器人控制器40在时刻ti-Δt，开始使拍摄装置10的位置朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向变化的补偿控制。
如图16的(a)～图16的(c)所示，机器人控制器40控制机器人30来使拍摄装置10朝向与箭头A'为反方向的补偿方向D2平移。由此，拍摄装置10朝向抵消拍摄视野与检查对象位置B2的相对运动的方向平移。
在进行图16的(a)～图16的(c)所示的补偿动作之后，拍摄装置10移动到与下个检查对象位置B(i+1)对应的拍摄位置附近为止，再次进行补偿动作。这样，拍摄装置10对与所有检查对象位置对应的拍摄位置进行补偿动作。
第3变形例中的拍摄装置10的平移速度的变化是与图15的(a)至图15的(c)所示的第1变形例的滑动速度的变化同样。即，拍摄装置10只要根据与图15的(a)至图15的(c)所示的滑动速度的函数同样的函数，沿着补偿方向D2来移动即可。
具体而言，拍摄装置10直至时刻ti-α为止，位于由设定装置60所设定的指定位置。拍摄装置10在从时刻ti-α直至时刻ti-Δt为止的事前动作期间，进行较指定位置朝箭头A'的方向移动的事前动作。拍摄装置10在从时刻ti-Δt直至时刻ti+Δt为止的补偿动作期间，朝向箭头A'的反方向即补偿方向D2移动。以时刻ti为中心的期间T内的拍摄装置10的移动速度与工件W的移动速度相同。因此，在以时刻ti为中心的期间T，检查对象位置相对于拍摄装置10的拍摄视野的相对运动暂时静止。拍摄装置10在从时刻ti+Δt直至时刻ti+α为止的事后动作期间，进行返回指定位置的事后动作。
＜J.外观检查系统的第4变形例＞
图17是表示第4变形例的外观检查系统的一部分结构的一例的图。图17所示的示例的外观检查系统具备沿着旋转方向D5来使工件W旋转的旋转平台(table)92。旋转平台92构成为了使拍摄装置10相对于工件W的相对位置发生变化而使工件W移动的第2移动机构。设定装置60在将工件W上的沿着旋转方向D5的多个点设定为检查对象位置时，只要将可依序拍摄多个检查对象位置的位置设定为拍摄装置10的指定位置即可。由此，拍摄装置10被固定于指定位置。但是，由于工件W沿着旋转方向D5移动，因此拍摄装置10相对于工件W的相对位置会沿着以旋转平台92的旋转轴为中心的圆弧状且将与旋转方向D5相反的方向作为行进方向的路径而变化。
图18的(a)至图18的(c)是表示第4变形例的外观检查系统中的补偿动作的一例的图。图18的(a)至图18的(c)中表示拍摄检查对象位置Bi时的补偿动作。当将拍摄装置10相对于工件W的相对位置到达拍摄位置Fi的预定时刻设为ti时，图18的(a)中表示时刻ti-Δt时的拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。图18的(b)中表示时刻ti时的拍摄装置10相对于工件W的相对位置及相对姿势。图18的(c)中表示时刻ti+Δt时的拍摄装置相对于工件W的相对位置及相对姿势。另外，在第4变形例的外观检查系统中，拍摄装置10被大致固定于指定位置，拍摄装置10相对于工件W的相对位置的变化方向是以箭头A'来表示。即，箭头A'假想地表示拍摄装置10相对于工件W的相对位置的路径的行进方向。
如图18的(a)所示，机器人控制器40在直至时刻ti-Δt为止的期间，控制机器人30来使拍摄装置10的位置发生变化，以使检查对象位置Bi位于拍摄方向D3上。随后，机器人控制器40在时刻ti-Δt，开始使拍摄装置10的位置朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向变化的补偿控制。
如图18的(a)～图18的(c)所示，机器人控制器40控制机器人30来使拍摄装置10朝向与箭头A'为反方向的补偿方向D2移动。由此，拍摄装置10进行朝向抵消拍摄视野与检查对象位置Bi的相对运动的方向移动的补偿动作。
在进行了图18的(a)～图18的(c)所示的补偿动作之后，拍摄装置10移动到与下个检查对象位置B(i+1)对应的拍摄位置附近为止，再次进行补偿动作。这样，拍摄装置10对与所有检查对象位置对应的拍摄位置进行补偿动作。
图19是表示拍摄装置10的移动速度的变化的图。如图19所示，机器人控制器40根据从时刻ti-α直至时刻ti+α为止的移动速度的积分值为0的函数，来使拍摄装置10移动。
机器人控制器40在成为较拍摄装置10相对于工件W的相对位置到达拍摄位置Fi的预定时刻ti为α之前的时刻ti-α时，开始拍摄装置10朝向箭头A'方向的移动。由此，拍摄装置10进行使拍摄方向接近检查对象位置Bi的事前动作。
随后，机器人控制器40在成为时刻ti-Δt时，控制机器人30来使拍摄装置10的移动方向反转。即，拍摄装置10开始朝向补偿方向移动的补偿动作。机器人控制器40使拍摄装置10的移动速度单调地增加。机器人控制器40在将工件W的角速度设为ω，旋转平台92的旋转轴O与拍摄装置10的距离设为D时，使拍摄装置10的移动速度发生变化，以使将时刻ti作为中心的期间T内的拍摄装置10的移动速度为ω×D。因此，在将时刻ti作为中心的期间T，检查对象位置Bi相对于拍摄装置10的拍摄视野的相对运动暂时静止。
当经过了期间T时，机器人控制器40使拍摄装置10的移动速度单调地减少，以使时刻ti+Δt时的移动速度为0。机器人控制器40在成为时刻ti+Δt时，使拍摄装置10的移动方向再次反转。由此，拍摄装置10进行返回指定位置的事后动作。机器人控制器40控制机器人30，以在时刻ti+α时拍摄装置10位于指定位置。
＜K.补偿控制的变形例＞
图20是表示拍摄装置10的动作的图。图20中表示了拍摄装置10所固有的局部坐标系即UVW坐标系。拍摄装置10的拍摄方向D3位于U轴上。V轴及W轴通过拍摄装置10内的点，且与U轴垂直。V轴及W轴彼此正交。
拍摄装置10的动作可分解为：(1)与U轴平行的方向的直线运动、(2)与V轴平行的方向的直线运动、(3)与W轴平行的方向的直线运动、(4)以U轴为旋转轴的旋转运动(翻滚(roll)方向D6的旋转运动)、(5)以V轴为旋转轴的旋转运动(俯仰(pitch)方向D7的旋转运动)、及(6)以W轴为旋转轴的旋转运动(偏航(yaw)方向D8的旋转运动)。
当拍摄装置10相对于工件W的相对位置的路径(指定路径)垂直于拍摄方向D3时，通过所述(2)及(3)中的至少一个的直线运动，便能够完全补偿沿着指定路径的所述相对位置的移动。或者，通过所述(5)及(6)中的至少一个的旋转运动，也能够近似补偿沿着指定路径的所述相对位置的移动。若补偿动作中的拍摄装置10的旋转角度小，则能够精度良好地抵消拍摄视野与检查对象位置的相对运动。但是，若补偿动作中的拍摄装置10的旋转运动的角度变大，则无法精度良好地抵消拍摄视野与检查对象位置的相对运动。
当拍摄装置10相对于工件W的相对位置的路径(指定路径)平行于拍摄方向D3时，通过所述(1)的直线运动，便能够完全补偿沿着指定路径的所述相对位置的移动。或者，当拍摄装置10的变焦(zoom)倍率可变时，通过调整所述变焦倍率，能够近似补偿沿着指定路径的所述相对位置的移动。此时，优选调整拍摄装置10的焦点位置。但是，变焦倍率及焦点位置是在拍摄装置10到达拍摄位置的时机同步地调整。更优选的是，在从时刻ti-Δt直至时刻ti+Δt为止的补偿动作期间，以线性变化的方式来控制变焦倍率及焦点位置。
进而，当使拍摄装置10相对于工件W的相对位置沿着指定路径而变化时，也可使拍摄装置10相对于工件W的相对姿势也发生变化。当相对姿势的变化方向为以U轴为中心的旋转方向时，通过所述(4)的旋转运动，便能够完全补偿所述相对姿势的变化。当相对姿势的变化方向与以U轴为中心的旋转方向不同时，通过所述(5)及(6)中的至少一个旋转运动，便能够完全补偿所述相对姿势的变化。
另外，作为使拍摄装置10相对于工件W的相对姿势发生变化的方法，除了使用与拍摄装置10独立的机构(例如所述机器人30)的方法以外，还有通过拍摄装置10内的控制来使拍摄装置10的光轴方向发生变化的方法。例如，在液体透镜的种类中，有能够通过使对电极的施加电压发生变化来控制光轴方向者。当使用包含此种液体透镜的拍摄装置时，通过控制对液体透镜的电极的施加电压，无须使用机器人30，便能够变更拍摄装置10的光轴方向。
＜L.设定装置的变形例＞
设定装置60也可设定拍摄装置10容易进行补偿动作的指定路径。以下，举拍摄装置10可滑动地支撑于滑动部35的形态(参照图12的(a)至图12的(c))为例进行说明。
滑动部35可仅沿着预定的滑动方向来使拍摄装置10滑动。图12的(a)至图12的(c)所示的示例中，滑动方向垂直于拍摄装置10的拍摄方向(沿着光轴的方向)。若指定路径的行进方向与滑动方向正交，则机器人控制器40无法进行使拍摄装置10的位置朝向抵消伴随沿着指定路径的滑动部35的移动的、拍摄装置10的视野与检查对象位置的相对运动的方向变化的补偿控制。因此，优选的是，设定装置60以拍摄位置中的指定路径的行进方向与滑动方向所成的角度处于10度以内的方式来设定指定路径，以使机器人控制器40能够切实地执行补偿控制。指定路径的行进方向是与拍摄装置10相对于工件W的相对位置的移动方向相同。
图21是表示指定路径的行进方向与滑动方向的关系的图。在图21中，实线箭头表示滑动方向，虚线箭头表示指定路径A的行进方向。设定装置60以拍摄位置F1中的指定路径的行进方向与滑动方向所成的角度θ1、和拍摄位置F2中的指定路径的行进方向与滑动方向所成的角度θ2处于10度以内的方式，来设定指定路径。拍摄位置中的指定路径的行进方向是沿着拍摄位置中的指定路径的切线的方向。
设定装置60的设定部63只要从将多个拍摄位置相连的路径候补中，选择满足下述限制的路径候补来作为指定路径即可，即，各拍摄位置中的指定路径的行进方向与滑动方向所成的角度处于10度以内。若存在多个满足所述限制的路径候补，则设定部63只要基于用于对由预定要件所示的项目进行评价的评价值，来设定所述多个路径候补中的一个作为指定路径即可。
在图9的(a)至图9的(c)、图15的(a)至图15的(c)、图16的(a)至图16的(c)及图18的(a)至图18的(c)所示的补偿动作中，在因机器人30的限制而可进行补偿动作的方向受到限制的情况下，也同样地设定指定路径。即，设定部63从将多个拍摄位置相连的路径候补中，将各拍摄位置中的指定路径的行进方向与可进行补偿动作的方向所成的角度处于10度以内的路径候补设定为指定路径。
＜M.其他变形例＞
所述说明中，外观检查系统1具备作为垂直多关节机器人的机器人30来作为使拍摄装置10移动的第1移动机构。但是，外观检查系统1也可具备例如三轴的正交机器人来作为使拍摄装置10移动的第1移动机构。此时，优选的是，第1移动机构除了三轴的正交机器人以外，还包括图12的(a)至图12的(c)所示的滑动部35或者角度调整机构，所述角度调整机构可旋转地支撑拍摄装置10，可调整拍摄装置10的视野方向相对于Z轴的角度。滑动部35或角度调整机构被安装于正交机器人。机器人控制器40使滑动部35或角度调整机构沿着指定路径而移动，并且在拍摄位置处控制滑动部35或角度调整机构而使拍摄装置10执行补偿动作。
图9的(a)至图9的(c)所示的示例中，是假设拍摄装置10的拍摄方向D3与机器人30的臂32a、32b、32f、32g及关节部33a、33c位于同一平面上。但是，机器人30的动作并不限定于此，也可使臂32a～32g及关节部33a～33c位于同一平面上，还可使臂32a(32b)、臂32c、臂32d(32e)与臂32f(32g)位于彼此扭转的位置。
所述说明中，机器人控制器40是在包含到达拍摄位置的预定时刻ti的预定补偿动作期间(从时刻ti-Δt直至时刻ti+Δt为止的期间)内，进行用于抑制被摄物模糊的补偿控制。但是，机器人控制器40也可补充性地使用机器人30的位置信息来开始补偿控制。例如，机器人30具有被安装于关节部33a～33c及旋转轴34a～34c的各个的编码器(encoder)，生成表示当前的位置及姿势的位置信息，并输出至机器人控制器40。机器人控制器40只要基于当前的位置信息与表示指定路径的信息，对拍摄装置10到达拍摄位置的预定时刻ti进行修正，并在从修正后的时刻ti为Δt之前的时刻，开始补偿控制即可。由此，即使在对运转中的机器人30给予有意料外的负载，而预定时刻ti发生了时间偏离的情况下，机器人控制器40也能够在适当的时机开始补偿控制。
或者，机器人控制器40也可使用位置信息，在拍摄装置10位于包含拍摄位置的预定空间内的期间，进行用于抑制被摄物模糊的补偿控制。
所述说明中，是由图像处理装置20将拍摄触发输出至拍摄装置10。但是，也可取代图像处理装置20而由PLC50输出拍摄触发。而且，图像处理装置20也可构成为，进行PLC50与机器人控制器40的处理。在图像处理装置20构成为进行PLC50的处理的情况下，也可构成为进一步进行设定装置60的处理。
＜N.作用/效果＞
如上所述，在本实施方式的外观检查系统1中，图像处理装置20或PLC50在拍摄装置10到达与检查对象位置对应的拍摄位置时，使拍摄装置10执行拍摄。机器人控制器40在包含拍摄装置10到达拍摄位置的时刻的预定补偿动作期间内，或者在拍摄装置10位于包含拍摄位置的预定空间内的期间，进行补偿控制。补偿控制是使拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者朝向抵消拍摄装置10的视野与检查对象位置的相对运动的方向变化的控制。
根据所述结构，当拍摄装置到达拍摄位置时，拍摄视野与检查对象位置的相对运动被抵消。其结果，即便一边使拍摄装置10相对于工件W的相对位置发生变化一边拍摄工件W，也能够抑制被摄物模糊。
机器人控制器40控制移动拍摄装置10的机器人30，来使拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者朝向抵消拍摄装置10的视野与检查对象位置的相对运动的方向变化。由此，能够使拍摄装置10容易地执行朝向抵消拍摄装置10的视野与检查对象位置的相对运动的方向的动作。
机器人30沿着指定路径来使拍摄装置10移动。机器人控制器40以拍摄装置10的拍摄方向接近检查对象位置的方式来使拍摄装置10的姿势发生变化。由此，能够一边使拍摄装置10移动，一边抵消拍摄装置10的视野与检查对象位置的相对运动，从而能够抑制被摄物模糊。
外观检查系统1也可具有可滑动地支撑拍摄装置10的滑动部35、及使滑动部35移动的机器人30，来作为移动拍摄装置10的机构。此时，机器人30沿着指定路径来使滑动部35移动。机器人控制器40控制滑动部35来使拍摄装置10滑动，以使拍摄装置10的拍摄方向接近检查对象位置。由此，也能够一边使滑动部35移动，一边抵消拍摄装置10的视野与检查对象位置的相对运动，从而能够抑制被摄物模糊。
外观检查系统1也可具备搬送带91或旋转平台92来作为用于使拍摄装置10相对于工件W的相对位置发生变化的移动机构，所述搬送带91或旋转平台92使工件W移动，以使所述相对位置沿着指定路径而变化。此时，机器人30无须进行用于使相对位置沿着指定路径而变化的动作。因此，能够抑制机器人30的复杂动作。
机器人控制器40在补偿控制时，使拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者沿着预定的方向(例如滑动方向)而变化。外观检查系统1还包括设定部63，所述设定部63以拍摄位置处的相对位置的移动方向与预定方向所成的角度处于10度以内的方式，来设定指定路径。由此，机器人控制器40使拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者沿着预定的方向而变化，由此，能够切实地抵消伴随沿着指定路径的移动的、拍摄视野与检查对象位置的相对运动。
预定的方向例如垂直于拍摄装置10的光轴。由此，设定部63能够设定将从与拍摄装置10的拍摄方向(沿着光轴的方向)正交的方向计起为10度以内的范围作为行进方向的指定路径。通常，工件W的表面多垂直于拍摄装置10的光轴。因此，容易设定用于依序拍摄工件W上的多个检查对象位置的指定路径。
＜O.附注＞
如上所述，本实施方式及变形例包含如下所述的揭示。
(结构1)
一种外观检查系统1，一边使拍摄装置10相对于对象物W的相对位置沿着指定路径而变化，一边利用所述拍摄装置10来拍摄所述对象物W的检查对象位置以进行外观检查，所述外观检查系统1包括：
移动机构30、35、91、92，使所述相对位置发生变化；
第1控制部20、50，当所述拍摄装置10到达与所述检查对象位置对应的拍摄位置时，使所述拍摄装置10执行拍摄；以及
第2控制部40，在包含所述拍摄装置10到达所述拍摄位置的时刻的预定期间内、或者所述拍摄装置10位于包含所述拍摄位置的预定空间内的期间，使所述拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者，朝向抵消伴随沿着所述指定路径的所述相对位置变化的、所述拍摄装置10的视野与所述检查对象位置的相对运动的方向变化。
(结构2)
根据结构1所述的外观检查系统1，其中，
所述移动机构30、35、91、92包含使所述拍摄装置10移动的第1移动机构30、35，
所述第2控制部40控制所述第1移动机构30、35来使所述拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者朝抵消所述相对运动的方向变化。
(结构3)
根据结构2所述的外观检查系统1，其中，
所述第1移动机构30、35沿着所述指定路径来使所述拍摄装置10移动，
所述第2控制部40以所述拍摄装置10的拍摄方向接近所述检查对象位置的方式来使所述拍摄装置10的姿势发生变化。
(结构4)
根据结构2所述的外观检查系统1，其中，
所述第1移动机构30、35具有可滑动地支撑所述拍摄装置10的滑动部35、及使所述滑动部35移动的机器人30，
所述机器人30沿着所述指定路径来使所述滑动部35移动，
所述第2控制部40控制所述滑动部35来使所述拍摄装置10滑动，以使所述拍摄装置10的拍摄方向接近所述检查对象位置。
(结构5)
根据结构2所述的外观检查系统1，其中，
所述移动机构30、35、91、92还包括第2移动机构91、92，所述第2移动机构91、92以所述相对位置沿着所述指定路径而变化的方式来使所述对象物W移动。
(结构6)
根据结构1至5中任一项所述的外观检查系统1，其中，
所述第2控制部40使所述拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者沿着预定的方向而变化，
所述外观检查系统1还包括设定部63，所述设定部63以所述拍摄位置处的所述相对位置的移动方向与所述预定方向所成的角度处于10度以内的方式，来设定所述指定路径。
(结构7)
根据结构6所述的外观检查系统1，其中，
所述预定的方向垂直于所述拍摄装置10的光轴。
(结构8)
一种设定装置60，其被用于结构6或7所述的外观检查系统1，且包括所述设定部63。
(结构9)
一种检查方法，一边使拍摄装置10相对于对象物W的相对位置沿着指定路径而变化，一边利用所述拍摄装置10来拍摄所述对象物W的检查对象位置以进行外观检查，所述检查方法包括下述步骤：
当所述拍摄装置10到达与所述检查对象位置对应的拍摄位置时，使所述拍摄装置10开始拍摄；以及
在包含所述拍摄装置10到达所述拍摄位置的时刻的预定期间内、或者所述拍摄装置10位于包含所述拍摄位置的预定空间内的期间，使所述拍摄装置10的位置及姿势中的至少一者，朝向抵消伴随沿着所述指定路径的所述相对位置变化的、所述拍摄装置10的视野与所述检查对象位置的相对运动的方向变化。
应认为，此次揭示的各实施方式在所有方面仅为例示，并非限制者。本发明的范围是由权利要求而非所述说明所示，且意图包含与权利要求均等的含义及范围内的所有变更。而且，实施方式及各变形例中所说明的发明尽可能意图单独或组合实施。

Claims (9)

1.一种外观检查系统，一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置沿着指定路径而变化，一边利用所述拍摄装置来拍摄所述对象物的检查对象位置以进行外观检查，所述外观检查系统包括：
移动机构，使所述相对位置发生变化；
第1控制部，当所述拍摄装置到达与所述检查对象位置对应的拍摄位置时，使所述拍摄装置执行拍摄；以及
第2控制部，在包含所述拍摄装置到达所述拍摄位置的时刻的预定期间内、或者所述拍摄装置位于包含所述拍摄位置的预定空间内的期间，使所述拍摄装置的位置及姿势中的至少一者，朝向抵消伴随沿着所述指定路径的所述相对位置变化的、所述拍摄装置的视野与所述检查对象位置的相对运动的方向变化。
2.根据权利要求1所述的外观检查系统，其中，
所述移动机构包含使所述拍摄装置移动的第1移动机构，
所述第2控制部控制所述第1移动机构来使所述拍摄装置的位置及姿势中的至少一者朝抵消所述相对运动的方向变化。
3.根据权利要求2所述的外观检查系统，其中，
所述第1移动机构沿着所述指定路径来使所述拍摄装置移动，
所述第2控制部以所述拍摄装置的拍摄方向接近所述检查对象位置的方式来使所述拍摄装置的姿势发生变化。
4.根据权利要求2所述的外观检查系统，其中，
所述第1移动机构具有可滑动地支撑所述拍摄装置的滑动部、及使所述滑动部移动的机器人，
所述机器人沿着所述指定路径来使所述滑动部移动，
所述第2控制部控制所述滑动部来使所述拍摄装置滑动，以使所述拍摄装置的拍摄方向接近所述检查对象位置。
5.根据权利要求2所述的外观检查系统，其中，
所述移动机构还包括第2移动机构，所述第2移动机构以所述相对位置沿着所述指定路径而变化的方式来使所述对象物移动。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的外观检查系统，其中，
所述第2控制部使所述拍摄装置的位置及姿势中的至少一者沿着预定方向而变化，
所述外观检查系统还包括设定部，所述设定部以所述拍摄位置处的所述相对位置的移动方向与所述预定方向所成的角度处于10度以内的方式，来设定所述指定路径。
7.根据权利要求6所述的外观检查系统，其中，
所述预定方向垂直于所述拍摄装置的光轴。
8.一种设定装置，其被用于权利要求6或7所述的外观检查系统，且包括所述设定部。
9.一种检查方法，一边使拍摄装置相对于对象物的相对位置沿着指定路径而变化，一边利用所述拍摄装置来拍摄所述对象物的检查对象位置以进行外观检查，所述检查方法包括下述步骤：
当所述拍摄装置到达与所述检查对象位置对应的拍摄位置时，使所述拍摄装置开始拍摄；以及
在包含所述拍摄装置到达所述拍摄位置的时刻的预定期间内、或者所述拍摄装置位于包含所述拍摄位置的预定空间内的期间，使所述拍摄装置的位置及姿势中的至少一者，朝向抵消伴随沿着所述指定路径的所述相对位置变化的、所述拍摄装置的视野与所述检查对象位置的相对运动的方向变化。
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