CN111065918B - 控制方法、检查系统、程序以及存储介质 - Google Patents

控制方法、检查系统、程序以及存储介质 Download PDF

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Abstract

实施方式所涉及的控制方法包括将超声波的发送角度设定为基准角度的步骤。所述控制方法还包括检测步骤、计算步骤、以及设定步骤。在所述检测步骤中，以设定的所述发送角度发送超声波，检测来自对象物的反射波的强度。在所述计算步骤中，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度。在所述设定步骤中，根据所述倾斜角度，再次设定所述发送角度。

Description

控制方法、检查系统、程序以及存储介质
技术领域
本发明的实施方式涉及控制方法、检查系统、程序以及存储介质。
背景技术
有朝向对象物发送超声波并根据其反射波检查对象物的状态是否良好的检查方法。关于该检查方法，期望开发能够以更适合的角度朝向对象物发送超声波的控制技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-117877号公报
发明内容
本发明想要解决的课题在于提供一种能够在检查中将朝向对象物发送的超声波的角度设定为更适合的值的控制方法、检查系统、程序以及存储介质。
实施方式所涉及的控制方法包括将超声波的发送角度设定为基准角度的步骤。所述控制方法还包括检测步骤、计算步骤以及设定步骤。在所述检测步骤中，以设定的所述发送角度发送超声波，检测来自对象物的反射波的强度。在所述计算步骤中，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度。在所述设定步骤中，根据所述倾斜角度，再次设定所述发送角度。
附图说明
图1是示出第1实施方式所涉及的检查系统的示意图。
图2是示出第1实施方式所涉及的检查系统的一部分的立体图。
图3是示出探测器前端的内部构造的示意图。
图4是例示第1实施方式所涉及的检查系统的结构的示意图。
图5是例示第1实施方式所涉及的控制方法的流程图。
图6是用于说明第1实施方式所涉及的控制方法的示意图。
图7是用于说明第1实施方式所涉及的控制方法的示意图。
图8(a)～图8(c)是例示焊接部附近的图像的示意图。
图9是例示焊接部附近的图像的示意图。
图10(a)以及图10(b)是用于说明第1实施方式所涉及的控制方法的示意图。
图11是示出第2实施方式所涉及的检查系统的示意图。
图12是示出第2实施方式所涉及的控制方法的流程图。
图13是利用第2实施方式所涉及的检查系统的显示例。
图14是利用第2实施方式所涉及的检查系统的显示例。
图15是示出第3实施方式所涉及的控制方法的流程图。
图16是示出第3实施方式所涉及的检查系统的结构的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的各实施方式。
附图是示意性或者概念性的图，各部分的厚度和宽度的关系、部分之间的大小的比率等未必与现实相同。即使在表示相同的部分的情况下，根据附图，相互的尺寸、比率也有时不同地表示。
在本申请说明书和各图中，对与已经说明的要素同样的要素附加同一符号，适宜地省略详细的说明。
(第1实施方式)
图1是示出第1实施方式所涉及的检查系统的示意图。
图2是示出第1实施方式所涉及的检查系统的一部分的立体图。
如图1所示，第1实施方式所涉及的检查系统100包括检查装置1以及处理部2。检查装置1包括探测器10、摄像部20、涂敷部30、以及机械臂(robot arm)(以下称为臂)40。
在焊接中，使2个以上的部件的一部分彼此熔融而接合，制作1个部件。检查系统100进行焊接的部分(以下称为焊接部)是否适合地接合的、非破坏的检查。
探测器10包括多个传感器。多个传感器朝向检查的对象物(焊接部)发送超声波，接收来自对象物的反射波。摄像部20对焊接的部件进行摄影，取得图像。摄像部20从图像提取焊接痕，检测焊接部的位置。涂敷部30将耦合剂涂敷到焊接部的上表面。耦合剂是为了在探测器10与对象物之间取得超声波的声匹配而使用的。耦合剂既可以是液体，也可以是凝胶状。
探测器10、摄像部20以及涂敷部30如图2所示，设置于臂40的前端。臂40是例如多关节机器人。能够通过臂40的驱动，使探测器10、摄像部20以及涂敷部30的位置变化。
处理部2根据由检查装置1取得的信息，执行各种处理。处理部2根据通过处理得到的信息，控制包含于检查装置1的各构成要素的动作。处理部2例如包括中央处理装置(CPU)。
检查装置1与处理部2以有线通信或者无线通信连接。检查装置1也可以经由网络与处理部2连接。或者，也可以在检查装置1中嵌入处理部2，实现检查系统100。
图3是示出探测器前端的内部构造的示意图。
在探测器10前端的内部，如图3所示，设置有矩阵传感器11。矩阵传感器11包括多个传感器12。传感器12能够发送以及接收超声波。传感器12是例如变换器。
多个传感器12沿着与发送超声波的第1方向交叉的第2方向、以及与和第1方向以及第2方向平行的面交叉的第3方向排列。在图3的例子中，第1方向与z方向对应。第2方向以及第3方向分别与x方向以及y方向对应。以后，说明第1方向、第2方向、以及第3方向分别与相互正交的z方向、x方向、以及y方向对应的情况。
图3示出检查部件90的焊接部93是否被适合地焊接的情形。部件90是在焊接部93处对第1部件91和第2部件92进行点焊而制作的。焊接部93包含凝固部94。凝固部94是将第1部件91的一部分和第2部件92的一部分熔融并混合和凝固而形成的。各传感器12朝向涂敷有耦合剂95的部件90发送超声波US，接收来自部件90的反射波RW。
作为具体的一个例子，如图3所示，从多个传感器12朝向焊接部93发送超声波US。例如，通过从各传感器12同时朝向z方向发送超声波US，形成在z方向上行进的超声波的波束。超声波US在部件90的上表面或者底面反射。各传感器12接收反射波RW。传感器12以预定的时间间隔检测多次反射波的强度。
在另一例子中，1个传感器12朝向焊接部93发送超声波US。各传感器12接收其反射波RW来检测强度。各个传感器12依次发送超声波US。每当从各传感器12发送超声波US时，多个传感器12接收反射波RW，用各传感器12检测其强度。
处理部2根据由各传感器12检测出的反射波RW的强度，判定是否在焊接部93适合地焊接了第1部件91和第2部件92。
图4是例示第1实施方式所涉及的检查系统的结构的示意图。
图5是例示第1实施方式所涉及的控制方法的流程图。
图6以及图7是用于说明第1实施方式所涉及的控制方法的示意图。
如图4所示，处理部2例如包括控制部2a、取得部2b、计算部2c、以及结束判定部2d。
在步骤St1中，控制部2a设定朝向对象物发送超声波时的发送角度。在步骤St1中，发送角度被设定为预先设定的基准角度。如果对象物O的形状和姿势已知，则基准角度被设定为超声波针对对象物的表面垂直地入射的值。或者，基准角度也可以设定为对垂直地入射的值加上预定的值而得到的值。在设定发送角度后，控制部2a将控制信号发送到检查装置1。检查装置1在接收到控制信号时，以朝向该发送角度发送超声波的方式动作。
发送角度θ的角度信息如图6所示，用相对参照角度RA的倾斜(θx，θy)表示。参照角度RA例如等于在步骤St1中设定为发送角度的基准角度。
在检查装置1中，通过使探测器10的角度变化，调整发送角度。或者，也可以通过控制超声波波束的发送方向，调整发送角度。例如，也可以通过不变更探测器10的角度，控制在探测器10内排列的传感器12的驱动定时，调整超声波波束的发送方向。
在步骤St2(检测步骤)中，在检查装置1的探测器10接触到焊接部93的状态下，从探测器10朝向对象物，以在步骤St1中设定的发送角度发送超声波。探测器10检测来自对象物的反射波的强度。超声波在声阻抗相互不同的材质彼此的边界处较强地反射。
例如如图7所示，第1部件91具有第1面S1以及第2面S2。第1面S1位于探测器10与第2面S2之间。焊接部93具有第3面S3以及第4面S4。第3面S3位于探测器10与第4面S4之间。在焊接部93以外处，超声波US在第1部件91的第1面S1以及第2面S2中较强地反射。在焊接部93中，超声波US在第3面S3以及第4面S4中较强地反射。
在超声波在某些面较强地反射，其反射波被传感器12接收到时，反射波强度临时地增大。即，用各传感器12检测反射波强度的峰值。在从探测器10发送超声波之后至用探测器10检测到反射波的强度的峰值的时间依赖于各个面的z方向上的位置。因此，通过用各传感器12检测反射波强度的峰值，能够调查超声波被较强地反射的面的位置。
反射波RW在第1部件91的第1面S1与第2面S2之间、以及在焊接部93的第3面S3与第4面S4之间多重反射。其结果，在传感器12中，反射波的强度的峰值被检测多次。
焊接部93的第4面S4有时并非平面。其基于焊接部93包含凝固部94、焊接的过程中的形状的变形等。在该情况下，最好沿着相对第4面S4平均地垂直的方向发送超声波US。由此，在第4面S4中超声波更强地反射，能够提高检查的精度。
取得部2b从检查装置1取得包括发送角度和由各传感器12检测出的反射波强度的信息。取得部2b也可以根据取得的反射波强度，生成图像。
图8(a)～图8(c)以及图9是例示焊接部附近的图像的示意图。
图8(a)示出由摄像部20摄影的焊接部的图像。图8(b)示出与图8(a)的A-A’剖面对应的图像。图8(c)示出与图8(a)的B-B’剖面对应的图像。图9示出图像的整体。图像是如图9所示保持三维位置的各处的值的体数据。
图8(b)的图像表示x方向以及z方向的各点的反射波强度。z方向上的位置与检测到反射波强度的时间对应。即，图8(b)的图像基于用在x方向上排列的多个传感器12检测到多次反射波强度的结果。图8(c)的图像表示y方向以及z方向的各点的反射波强度。与图8(b)同样地，在图8(c)的图像中，z方向上的位置与检测到反射波强度的时间对应。包含于图8(b)、图8(c)、以及图9的图像的各点(像素)的亮度与反射波的强度对应。表示出亮度越高且颜色越白(点的密度越低)，则反射波的强度越高。
在图像中，存在亮度相对高的像素在与z方向交叉的方向上连续的部分。在图8(b)以及图8(c)中，例示作为这些部分的一部分的部分p1～p4。部分p1～p4表示超声波被较强地反射的面。
如从图8(b)以及图8(c)可知，在焊接部93和其以外的部位中，检测到面的z方向上的位置不同。例如，在图8(b)的图像中，部分p1的z方向上的位置与部分p2的z方向上的位置不同。在图8(c)的图像中，部分p3的z方向上的位置与部分p4的z方向上的位置不同。这基于焊接部93以外的部位的底面(第2面S2)的z方向上的位置与焊接部93的底面(第4面S4)的z方向上的位置不同这一点。
如图7所示，第1部件91的第1面S1与第2面S2之间的距离和焊接部93的第3面S3与第4面S4之间的距离不同。因此，在焊接部93和其以外的部位中，在z方向上检测出面的周期不同。
在步骤St3(计算步骤)中，计算部2c根据在步骤St2中检测出的反射波强度的梯度，计算表示对象物的倾斜的倾斜角度。具体而言，步骤St3包括步骤St3a以及St3b。
在步骤St3a中，在由x方向、y方向、以及z方向构成的三维空间上的预定区域内，计算各点处的反射波强度的梯度。该处理对应于在根据反射波强度生成如图8以及图9所示的图像的情况下在预定的区域内针对每个像素计算像素值的梯度。
将坐标(x，y，z)处的反射波的强度设为I(x，y，z)。预定的区域是指，例如使用常数x1、x2、y1、y2、z1、z2提供的、满足x1≤x≤x2、y1≤y≤y2、z1≤z≤z2的坐标表示的区域。x1、x2、y1、以及y2最好以使预定的区域包含于焊接部93的方式指定。指定的区域的外形既可以是矩形，也可以是圆形、其以外的任意的形状。关于z方向的范围，例如，关于深度浅的区域，由于不会映出焊接部93的底面(第4面S4)而去掉，指定为在第4面S4反射的多重反射波映出1次的程度。在图8(b)以及图8(c)中，区域r1以及r2表示设定的区域的一个例子。
用以下的式1，计算反射波的强度的梯度。
(式1)
G(x，y，z)＝(I(x+1，y，z)-I(x，y，z)，I(x，y+1，z)-I(x，y，z)，I(x，y，z+1)-I(x，y，z))
G(x，y，z)是表示坐标(x，y，z)处的、x方向、y方向、以及z方向的反射波强度的梯度的三维矢量。式1通过前向差分计算梯度。另外，也可以使用后向差分、中心差分等一般的梯度的计算方法。
在步骤St3b中，根据反射波强度的梯度，计算表示焊接部93的倾斜的倾斜角度。首先，计算在上述预定的区域内计算出的梯度的平均。将其称为平均梯度。平均梯度的计算方法不限于单纯的平均，也可以成为加权平均。
例如，以x坐标以及y坐标越接近预定的区域的中心，赋予越大的权重的方式设定。x坐标以及y坐标的预定的区域的中心用((x1+x2)/2、(y1+y2)/2)表示。由此，能够降低焊接部93以外的区域对平均处理贡献的影响。或者，也可以G(x，y，z)为越大的值，赋予越大的权重。或者，也可以根据与检查的对象物有关的信息，赋予权重。例如，也可以越接近预想为映出焊接部93的第4面S4的z方向的坐标，赋予越大的权重。由此，能够进行更基于来自焊接部93的第4面S4的反射波的平均处理。或者，也可以将上述平均处理置换为计算中值的处理。
使用上述平均梯度，计算表示相对发送角度的焊接部93的倾斜的差分角度。将平均梯度记载为GM。首先，从平均梯度去掉标度信息，计算表示方向信息的下式的二维矢量。
(式2)
(GM(x)/GM(z)，GM(y)/GM(z))
GM(x)、GM(y)、GM(z)分别是平均梯度的x、y、z方向的分量。根据式2的第1分量计算差分角度的θx分量，根据第2分量计算差分角度的θy分量。在计算中，能够采用根据x方向、y方向、以及z方向上的反射波强度的检测间距倒算的方法。
或者，也可以预先使焊接部93倾斜为各种角度，在各个角度下用探测器10检测反射波。根据其检测结果，对式2的第1分量以及第2分量和差分角度的关系进行表格化。使用该表格计算角度。或者，也可以以回归式的形式，保持计算关系。接下来，通过使差分角度的符号反转的角度与当前的发送角度之和，计算与对象物的倾斜对应的倾斜角度。
在图8(b)的图像中示出的箭头A1表示X-Z面中的反射波强度的梯度。同样地，在图8(c)的图像中示出的箭头A2表示Y-Z面中的反射波强度的梯度。
倾斜角度既可以是如上所述以参照角度RA为基准的角度，也可以是使针对其时间点的发送角度的差分角度的符号反转的角度。例如，也可以将发送角度与计算出的对象物的面的倾斜的差分，计算为倾斜角度。这样的差分也实质上表示对象物的倾斜。
在步骤St4(判定步骤)中，结束判定部2d判定是否结束图像的取得。在未判定为结束的情况下，执行步骤St5(设定步骤)。在步骤St5中，控制部2a根据在步骤St3中计算出的倾斜角度，再次设定发送角度。控制部2a将包括再设定的发送角度的控制信号发送到检查装置1。由此，再次执行步骤St2。即，直至在步骤St4中判定为结束为止，反复执行包括步骤St2、步骤St3、步骤St4、以及步骤St5的第1循环。
例如，在步骤St4中，步骤St2或者步骤St3被反复预定的次数的情况下，判定为结束。
在另一例子中，针对每次反复，存储在步骤St3中计算出的倾斜角度。在判定为倾斜角度的计算结果收敛的情况下，判定为结束。例如，第1循环被执行多次，通过第n次的步骤St3，计算第1倾斜角度。通过第n+1次的步骤St3，计算第2倾斜角度。计算第2倾斜角度和第1倾斜角度的差，在该差小于预定的值的情况下，判定为结束。第2倾斜角度与第1倾斜角度之差例如是θx分量的差的绝对值与θy分量的差的绝对值之和。
例如，在步骤St5中，作为新设定的发送角度θNEXT，原样地使用倾斜角度。
或者，也可以使用当前的发送角度θ和倾斜角度，设定发送角度θNEXT。例如，也可以以使发送角度θNEXT与发送角度θ之差大于倾斜角度与发送角度θ之差的方式决定。此时，使θx分量以及θy分量的至少某一方的差更大。由此，在与发送角度θ不同的角度下、并且在被预测为焊接部93的倾斜的倾斜角度的周边，再次计算倾斜角度。由此，能够提高接下来计算的倾斜角度的精度。在由于反射波的强度的检测精度等主要原因，计算出的倾斜角度小于实际的焊接部93的倾斜的情况下，能够增大角度的变化量。由此，能够加快反复计算的倾斜角度的收敛。
特别，在发送角度θNEXT被更新的次数少时，发送角度θ未收敛的情况多。因此，最好直至步骤St5执行预定的次数为止，以使发送角度θNEXT与发送角度θ之差大于倾斜角度与发送角度θ之差的方式，设定发送角度θNEXT。最好在预定的次数以后，例如，以使发送角度θNEXT与发送角度θ之差和倾斜角度与发送角度θ之差相同的方式，设定发送角度θNEXT。
图10是用于说明第1实施方式所涉及的控制方法的示意图。
在图10中，横轴表示θx分量，纵轴表示θy分量。图10(a)示出原样地使用计算为发送角度θNEXT的倾斜角度的情况的、发送角度的转变。图10(b)示出在初次的发送角度θNEXT的设定中以使发送角度θNEXT与发送角度θ之差成为倾斜角度与发送角度θ之差的2倍的方式设定发送角度θNEXT的情况的、发送角度的转变。
如图10(a)所示的发送角度θ、θ1、以及θ2，在反射波的强度的检测精度低的情况下，有时发送角度一点一点收敛到实际的焊接部93的倾斜角度θ0。在这样的情况下，根据上述方法，如图10(b)所示的发送角度θ以及θ3，能够使发送角度更快收敛到倾斜角度θ0。由此，能够减少第1循环的执行次数，缩短检查所需的时间。
作为另一例子，保存有每次反复的倾斜角度，根据在预定的反复次数以内计算出的倾斜角度，计算发送角度θNEXT。例如，通过在预定的反复次数以内计算出的倾斜角度的平均，计算θNEXT。
在步骤St4中判定为结束时，执行步骤St6。在步骤St6中，判定是否在将发送角度设定为导出角度的状态下执行了步骤St2。导出角度是根据到此为止计算出的倾斜角度导出并推测为对应于对象物的倾斜的角度。例如，作为导出角度，设定在紧接之前计算出的倾斜角度。其原因为，认为在紧接之前计算出的倾斜角度最接近实际的对象物的倾斜。或者，也可以将在紧接之前计算出的多个倾斜角度的平均设定为导出角度。在发送角度被设定为导出角度的状态下未执行步骤St2的情况下，执行步骤St7以及步骤St8。在步骤St7中，将发送角度设定为导出角度。在步骤St8中，与步骤St2同样地，以设定的发送角度朝向对象物发送超声波，检测其反射波的强度。也可以根据步骤St8的检测结果，生成图像。
在步骤St8之后、或者到此为止在发送角度被设定为导出角度的状态下执行了步骤St2的情况下，结束检查。
如上所述，在焊接是否适合的检查中，朝向部件90发送的超声波的角度对检查结果造成影响。在探测器10的角度不适合的状态下进行检查时，存在尽管实际上适合地接合但仍判定为未接合的可能性。因此，探测器10的角度最好设定为适合的值。
超声波的发送角度与对象物的面越垂直，在该面反射的超声波的强度越高，能够更高精度地检测该面的位置。因此，最好与作为对象物的焊接部93的面垂直地设定发送角度。
根据第1实施方式所涉及的检查系统100以及控制方法，如上所述，根据反射波的强度的梯度，计算表示检查对象物的倾斜的倾斜角度。通过使用反射波的强度的梯度，能够计算接近实际的对象物的倾斜的倾斜角度。通过根据计算出的倾斜角度设定发送角度，能够将朝向对象物发送的超声波的角度设定为更适合的值。由此，能够提高检查的精度。或者，在直至得到适合的检查结果为止重新设定发送角度的情况下，能够更早发现适合的发送角度，能够缩短检查所需的时间。
在此，说明了使用第1实施方式所涉及的检查系统100以及控制方法来检查焊接部93的例子。根据第1实施方式所涉及的检查系统100以及控制方法，也能够进行焊接部以外的检查。例如，能够针对无法从外部视觉辨认背面侧的金属制的容器，进行其背面的变形的检查等。根据本实施方式，在这些检查中也能够提高检查的精度、或者缩短检查所需的时间。
(第2实施方式)
图11是示出第2实施方式所涉及的检查系统的示意图。
图12是示出第2实施方式所涉及的控制方法的流程图。
第2实施方式所涉及的检查系统200还包括显示部3。显示部3例如与处理部2有线连接或者无线连接。显示部3显示由检查装置1取得的信息或者由处理部2处理后的信息。显示部3例如包括显示器、触摸面板、或者打印机。
第2实施方式所涉及的控制方法如图12所示，还包括步骤St11。在步骤St11中，每当执行步骤St2时，将摄像角度和该时间点下的发送角度的至少一方显示于显示部3。
图13以及图14是基于第2实施方式所涉及的检查系统的显示例。
例如，如图13所示，在显示部的显示器上，显示用于描绘表示发送角度的θx以及θy的图形。每当执行步骤St2以及St3时，描绘执行的次数和发送角度。由此，用户能够容易地确认发送角度的转变。同样地，也可以描绘倾斜角度。由此，用户能够容易地确认倾斜角度是否收敛、是否可靠地计算出倾斜角度。或者，也可以除了上述描绘的方法以外，以文本形式显示履历。
作为另一显示的例子，针对x方向以及y方向的各坐标，通过与步骤St3同样的处理，计算倾斜角度，显示各坐标中的倾斜角度。图14是其一个例子。在图14中，各点的亮度表示该点处的倾斜。在图14的右下方，显示了角度的图例L。在图14中，示出在图像中央的焊接部93和其周边的非焊接部中计算出不同的倾斜角度的情形。根据该显示，用户能够容易地掌握焊接部93的外形(第4面S4的倾斜)。
也可以显示图13所示的图形和图14所示的图像这两方。例如，在焊接部93的第4面S4弯曲等情况下，存在倾斜角度的计算次数变多，检查时间也变长的可能性。在该情况下，通过显示图13所示的图形和图14所示的图像这两方，用户能够容易地掌握计算次数多、以及计算次数多的理由。
(第3实施方式)
图15是示出第3实施方式所涉及的控制方法的流程图。
第3实施方式所涉及的控制方法如图15所示，还包括步骤St21、St22、以及St23。
在步骤St21中，判定在步骤St2中得到的检测结果是否满足检查条件。在步骤St21中判定为合格时，在步骤St22中，判定为检查合格，结束处理。在步骤St21中判定为不合格时，执行步骤St3。步骤St23在步骤St6或者St8之后执行。在步骤St23中，判定在步骤St8中得到的检测结果是否满足检查条件的合格与否。
例如，将在z方向上相邻的反射波强度的峰值之间的距离是预定的阈值以上这一点，设定为检查条件。如图3所示，焊接部93的第3面S3与第4面S4之间的距离比第1部件91的第1面S1与第2面S2之间的距离长。z方向上的反射波的强度的峰值与面的位置对应。因此，在被适合地焊接的情况下，被检测的反射波的强度的峰值之间的距离比与第1部件91的第1面S1以及第2面S2对应的峰值之间的距离长。例如，根据第1部件91的第1面S1与第2面S2之间的距离、或者焊接部93的第3面S3与第4面S4之间的距离，设定阈值。
例如，将在x方向以及y方向的各点(各传感器12)检测出的反射波强度的峰值之间的距离，与预定的阈值进行比较。接下来，对峰值之间的距离是阈值以上的点的数量进行计数。接下来，在计数数量是预先设定的其他阈值以上的情况下，判定为被适合地接合。
根据图15所示的方法，在检查条件合格的时间点，检查结束。因此，能够更早期地结束检查。
图16是示出第3实施方式所涉及的检查系统的结构的示意图。
在第3实施方式所涉及的检查系统300中，处理部2还包括是否良好判定部2e。是否良好判定部2e执行步骤St21、St22、以及St23。
在图16所示的例子中，检查系统300还包括显示部3。显示部3如上所述，显示发送角度或者倾斜角度的转变。进而，是否良好判定部2e也可以向显示部3发送判定结果。显示部3在接收到判定结果时，显示其判定结果。
在以上的例子中，说明了通过在第2方向以及第3方向上排列的多个传感器12，检测多次反射波强度的情况。根据该方法，取得三维的体数据。实施方式不限定于该例子，也可以通过多个传感器12取得二维的数据。例如，多个传感器12在第2方向或者第3方向上排列，检测多次反射波强度。在该情况下，被调整的发送角度的分量成为θx以及θy中的任意方。即使在该情况下，通过使用上述各实施方式所涉及的方法，能够在更短时间内发现更适合的θx或者θy，能够缩短检查所需的时间。
根据以上说明的各实施方式，可提供能够将在检查中朝向对象物发送的超声波的角度设定为更适合的值的控制方法以及检查系统。通过使用用于使系统执行以上说明的各实施方式的程序以及存储有该程序的存储介质，能够将在检查中朝向对象物发送的超声波的角度设定为更适合的值。
在本申请说明书中，“垂直”以及“平行”不仅是严密的垂直以及严密的平行，而且还包含例如制造工序中的偏差等，只要是实质上垂直以及实质上平行即可。
以上，参照具体例，说明了本发明的实施方式。但是，本发明的实施方式不限定于这些具体例。例如，关于检查装置以及处理部等各要素的具体的结构，只要本领域技术人员能够通过从公知的范围适宜地选择来同样地实施本发明并得到同样的效果，就包含于本发明的范围。
另外，将各具体例的任意2个以上的要素在技术上可能的范围内组合而成的发明也只要包含本发明的要旨，则包含于本发明的范围。
另外，本领域技术人员能够根据作为本发明的实施方式在上面叙述的控制方法、检查系统、程序、以及存储介质适宜地设计和变更并实施而得到的所有控制方法、检查系统、程序、以及存储介质也只要包含本发明的要旨，则属于本发明的范围。
另外，在本发明的思想的范畴中，本领域技术人员能够想到各种变更例以及修正例，这些变更例以及修正例也应理解为属于本发明的范围。
虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式仅为例示，未意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，能够在不脱离发明的要旨的范围内，进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、要旨，并且包含于权利要求书记载的发明和其均等的范围。

Claims (16)

1.一种控制方法，具备：
检测步骤，以设定的发送角度发送超声波，检测来自对象物的反射波的强度；以及
计算步骤，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度，
在所述检测步骤中，关于所述超声波的发送方向的多个位置，检测所述反射波的强度，
在所述计算步骤中，根据关于所述多个位置检测出的所述强度，对所述多个位置分别计算出强度的梯度，根据多个所述强度的梯度计算出所述倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，还具备：
设定步骤，根据所述倾斜角度，再次设定所述发送角度。
3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其中，还具备：
显示步骤，在显示部中显示基于所述倾斜角度的信息。
4.根据权利要求2所述的控制方法，其中，
在所述设定步骤之后，再次执行所述检测步骤以及所述计算步骤。
5.根据权利要求2所述的控制方法，其中，
在所述设定步骤之后，执行重复所述检测步骤、所述计算步骤以及所述设定步骤的第1循环，
所述第1循环包括判定是否结束所述第1循环的判定步骤，
直至在所述判定步骤中判定为结束所述第1循环为止，执行所述第1循环。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其中，
在所述判定步骤中，在所述检测步骤或者所述计算步骤的重复次数成为预定的次数以上时，判定为结束所述第1循环。
7.根据权利要求5所述的控制方法，其中，
在通过所述第1循环计算出了包括第1倾斜角度和在所述第1倾斜角度之后计算出的第2倾斜角度的多个所述倾斜角度时，计算所述第2倾斜角度与所述第1倾斜角度之差，
在所述判定步骤中，在所述差小于预定的值时，判定为结束所述第1循环。
8.根据权利要求5～7中的任意一项所述的控制方法，其中，还具备：
显示步骤，在显示部中显示基于所述第1循环的所述发送角度或者所述倾斜角度的转变。
9.一种控制方法，具备：
检测步骤，以设定的发送角度发送超声波，检测来自对象物的反射波的强度；
计算步骤，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度；以及
设定步骤，根据所述倾斜角度，再次设定所述发送角度，
在所述设定步骤中，使所述发送角度比基准角度与所述倾斜角度之差更大地变化。
10.一种控制方法，具备：
检测步骤，以设定的发送角度发送超声波，检测来自对象物的反射波的强度；以及
计算步骤，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度，
在所述检测步骤中，在多个点处检测多次所述强度，
所述多个点沿着与发送所述超声波的第1方向交叉的第2方向、以及与沿着所述第1方向以及所述第2方向的面交叉的第3方向排列，
在所述计算步骤中，根据由所述第1方向、所述第2方向以及所述第3方向构成的三维空间中的所述强度的所述梯度，计算所述倾斜角度。
11.一种控制方法，具备：
检测步骤，发送超声波，在沿着与发送所述超声波的第1方向交叉的第2方向、以及与包括所述第1方向及所述第2方向的面交叉的第3方向排列的多个点处，检测来自对象物的反射波的强度；
计算步骤，关于所述多个点中的各个点，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度；以及
显示步骤，在显示部中显示所述多个点中的各个点处的所述倾斜角度。
12.一种检查系统，具备：
探测器，包括能够发送及接收超声波的传感器；以及
处理部，以设定的发送角度发送超声波，检测来自对象物的反射波的强度，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度，
所述处理部关于所述超声波的发送方向的多个位置检测所述反射波的强度，
所述处理部根据关于所述多个位置检测出的所述强度，对所述多个位置分别计算出强度的梯度，根据多个所述强度的梯度计算出所述倾斜角度。
13.根据权利要求12所述的检查系统，其中，
所述探测器在多个点处检测来自对象物的反射波的强度，所述多个点沿着与发送所述超声波的第1方向交叉的第2方向、以及与包括所述第1方向及所述第2方向的面交叉的第3方向排列。
14.根据权利要求12或13所述的检查系统，其中，
所述处理部根据所述倾斜角度再次设定所述发送角度。
15.一种存储有程序的存储介质，所述程序使处理部执行：
检测步骤，以设定的发送角度发送超声波，检测来自对象物的反射波的强度；以及
计算步骤，根据所述强度的梯度，计算表示所述对象物的倾斜的倾斜角度，
在所述检测步骤中，关于所述超声波的发送方向的多个位置，检测所述反射波的强度，
在所述计算步骤中，根据关于所述多个位置检测出的所述强度，对所述多个位置分别计算出强度的梯度，根据多个所述强度的梯度计算出所述倾斜角度。
16.根据权利要求15所述的存储介质，其中，使处理部还执行：
设定步骤，根据所述倾斜角度再次设定所述发送角度。
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