CN112630780A - 处理系统、处理方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
提供一种处理系统、处理方法及存储介质，能够判定检测器是否与焊接对象接触。根据本发明的实施方式，处理系统具有执行第一判定的处理装置。在所述第一判定中，如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件，朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及处理系统、处理方法及存储介质。
背景技术
在焊接中，使两个以上的构件的一部分彼此熔融并接合。对已焊接的部件的已焊接的部分(下面称为焊接部)是否适当地接合进行检查。例如，在无损检查中，握持检测器的人(检查员)使检测器接触焊接部。从检测器朝向焊接部发送超声波，根据其反射波检查有无接合。
在检查时，当检测器未与焊接部适当接触时，不能检测出反映焊接部的状态的反射波。因此，在检查时期望检测器与焊接部适当接触。
发明内容
本发明的实施方式提供一种处理系统、处理方法及存储介质，能够判定检测器是否与焊接对象接触。
根据本发明的实施方式，处理系统具有执行第一判定的处理装置。在所述第一判定中，如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件，朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触。
根据实施方式，能够判定检测器是否与焊接对象接触。
附图说明
图1是表示有关实施方式的处理系统的结构的框图。
图2是表示无损检查的状态的示意图。
图3是表示检测器前端的内部构造的示意图。
图4是表示使用了有关实施方式的处理系统的检测器的接触判定的流程的流程图。
图5是表示由检测器进行的探测的状态的示意图。
图6是表示反射波的检测结果的图像的示意图。
图7是示例反射波的强度分布的曲线图。
图8是在显示装置显示的用户界面的一例。
图9是示例反射波的强度分布的曲线图。
图10是示例频谱的曲线图。
图11是表示使用了有关实施方式的处理系统的检查的流程的流程图。
图12是示例一个截面中的Z方向的反射波的强度分布的曲线图。
图13是示例Z方向上的反射波的强度分布的曲线图。
图14是示例对反射波的强度分布进行滤波处理的结果的曲线图。
图15是示例反射波的检测结果的示意图。
图16是X-Y面的反射波的强度分布的一例。
图17是示例反射波的检测结果的示意图。
图18是表示有关实施方式的处理系统的范围的估计的流程的流程图。
图19是示例反射波的检测结果的图像。
图20是用于说明有关实施方式的处理系统的处理的图。
图21是通过有关实施方式的处理系统得到的图像的一例。
图22是通过有关实施方式的处理系统得到的图像的一例。
图23是用于说明有关实施方式的处理系统的检查方法的示意图。
图24是表示有关实施方式的变形例的处理系统的结构的示意图。
图25是表示有关实施方式的变形例的处理系统的一部分的斜视图。
图26是表示有关实施方式的变形例的处理系统的动作的流程图。
图27是表示系统的硬件结构的框图。
具体实施方式
下面，参照附图对有关本发明的各实施方式进行说明。
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、各部分间的尺寸的比例等不一定与实际状况相同。即使是表示相同部分的情况下，也有时根据附图而将相互的尺寸和比例表示得不同。
在本申请说明书和附图中，对与已经说明的内容相同的要素，标注相同的标号并适当省略详细说明。
图1是表示有关实施方式的处理系统的结构的框图。
如图1所示，有关实施方式的处理系统100具有处理装置110及存储装置120。存储装置120存储有关焊接检查的数据。处理装置110对有关焊接检查的数据进行处理。
图1所示的处理系统100还具有检测器130、输入装置140及显示装置150。检测器130朝向对象发送超声波，并检测(接收)其反射波。检测器130包括例如探针。以下，将通过检测器130进行的超声波的发送及反射波的检测称为探测(probing)。
处理装置110根据检测出的反射波执行各种各样的处理。例如，处理装置110使显示装置150显示用户界面。用户通过在显示装置150显示的用户界面，能够容易地确认通过处理而得到的数据。并且，用户能够通过输入装置140经由用户界面向处理装置110输入数据。
在此，对焊接检查进行具体说明。在焊接检查中进行焊接部的无损检查。
图2是表示无损检查的状态的示意图。
检测器130包括检查焊接部用的多个检测元件。检测器130例如如图2所示具有人可以用手握持的形状。握持检测器130的人使检测器130的前端接触焊接部13，对焊接部13进行检查。在此，对人握持检测器130执行焊接检查的例子进行说明。以下，将握持检测器130执行焊接检查的人(例如检查员)称为用户。
图3是表示检测器前端的内部构造的示意图。
在检测器130前端的内部，如图3所示设置有包括多个检测元件132的元件阵列131。检测元件132例如是传感器。元件阵列131例如发出1MHz以上100MHz以下的频率的超声波。多个检测元件132可以沿一个方向排列成线状，还可以沿相互相交的两个方向排列成矩阵状。在图3所示的例子中，多个检测元件132沿着相互垂直的X方向(第一方向)及Y方向(第二方向)排列。
元件阵列131例如由硬质传播构件133覆盖。在使检测器130的前端接触焊接部13时，硬质传播构件133位于元件阵列131和焊接部13之间。硬质传播构件133由超声波容易传播的树脂材料等构成。通过设置与焊接部13表面的形状对应的硬质传播构件133，使超声波容易传播到焊接部13的内部。并且，能够通过硬质传播构件133抑制检测器130接触焊接部13时的元件阵列131的变形、损伤等。硬质传播构件133具有足够的硬度，以便抑制与焊接部13接触时的变形、损伤等。
图2及图3表示检查作为焊接对象的构件10的状态。构件10是对金属板11(第一构件)和金属板12(第二构件)在焊接部13进行点焊制得的。如图3所示，在焊接部13，金属板11的一部分和金属板12的一部分熔融混合而形成了凝固的凝固部14。
在检查时，在对象的表面涂敷耦合剂15，使得超声波容易在对象和检测器130之间传播。各个检测元件132朝向涂敷了耦合剂15的构件10发送超声波US，并接收来自构件10的反射波RW。
或者，也可以替代耦合剂15，在检测器130的前端设置超声波容易传播的软质的传播构件。该软质传播构件比硬质传播构件133柔软。在与焊接部13接触时，软质传播构件仿照着焊接部13的表面形状而变形。软质传播构件例如由凝胶状的树脂构成。
例如，如图3所示，一个检测元件132朝向焊接部13发送超声波US。超声波US的一部分在构件10的上表面或者下表面等反射。多个检测元件132分别接收(检测)该反射波RW。各个检测元件132按顺序发送超声波US，并由多个检测元件132接收各个反射波RW。
处理装置110根据所得到的反射波的检测结果，判定检测器130是否与焊接对象接触。并且，处理装置110还可以根据所得到的反射波的检测结果，执行相对于焊接部13的倾斜的计算以及焊接部13的检查。例如，处理装置110将接触的判定结果、倾斜的计算结果、焊接部13的检查结果等存储在存储装置120中。
在此，将焊接部13的表面的法线方向和检测器130的方向之间的角度称为倾斜。检测器130的方向例如对应于与检测元件132的排列方向垂直的Z方向。在检测器130与焊接部13的表面垂直接触时，倾斜为零。
处理装置110经由有线通信、无线通信或者网络，与存储装置120、检测器130、输入装置140及显示装置150连接。
图4是表示使用了有关实施方式的处理系统的检测器的接触判定的流程的流程图。
首先，设定用于判定检测器130是否与焊接对象接触的条件(步骤S1)。在设定了条件后，用户使检测器130移动，使得检测器130接触焊接部13。如果用户判断为检测器130的前端已与焊接部13接触，则用户执行由检测器130进行的探测(步骤S2)。例如，在检测器130设置有执行探测用的按钮。用户能够通过操作按钮执行由检测器130进行的探测。或者，用户还可以通过在显示装置150显示的用户界面执行由检测器130进行的探测。
如果通过探测检测出反射波，则处理装置110执行判定检测器130是否与焊接对象接触的第一判定(步骤S3)。处理装置110根据检测出的反射波和在步骤S1中设定的条件执行第一判定。
如果第一判定的结果是判定为检测器130未与焊接对象接触，则处理装置110例如通知用户(步骤S4)。通知的方法是任意的。检测器130可以向用户发出声音或者光。显示装置150的显示也可以变化。例如，可以在显示装置150显示错误消息。如果判定为检测器130与焊接对象接触，则例如执行检测器130的倾斜的计算或者焊接对象的检查。
如果检测器130未与焊接对象接触，则不能得到反映焊接部13的状态的检测结果。如果使用检测器130未接触时的检测结果执行倾斜的计算或者检查，则有可能输出错误的结果。通过执行第一判定，可以抑制使用检测器130未接触时的检测结果执行倾斜的计算或者检查。
检测器130是否与焊接对象接触的判定，即是否可以得到适当的反射波的检测结果的判定。例如，检测器130可以不直接接触焊接对象，而经由耦合剂进行接触。在这种情况下，在检测器130和焊接对象之间经由耦合剂充分传播超声波。因此，可以得到适合于倾斜的计算或者检查的检测结果。即使检测器130直接接触焊接对象，当检测器130和焊接对象之间未被填充足够的耦合剂时，有可能不能得到适当的检测结果。在此，将根据反射波的检测结果判定为该检测结果可以用于倾斜的计算或者检查的情况，称为检测器130与焊接对象接触。
例如，有时即使看起来检测器130与焊接对象接触，但实际上在检测器130和焊接对象之间存在尘埃或加工时的废料等异物。并且，在焊接对象的表面具有凹部或者凸部的情况下，有时在检测器130和焊接对象之间产生间隙。根据实施方式，在这些情况下，在即使经由耦合剂检测器130和焊接对象之间也不能充分传播超声波时，执行面向用户的通知。由此，在通过视觉观察难以判定检测器130的接触的情况时，用户也能够知道检测器130是否与焊接对象适当接触。
对步骤S1中的条件的设定及步骤S3中的第一判定进行具体说明。
在步骤S1中，在检测器130与构件接触的状态下和检测器130已离开构件的状态下执行探测。处理装置110使用检测器130与构件接触时的反射波的检测结果(第一检测结果)、和检测器130已离开构件时的反射波的检测结果(第二检测结果)，设定第一阈值。
图5是表示由检测器进行的探测的状态的示意图。
如果从检测器130发送超声波US，则如图5所示，超声波US的一部分在金属板11的上表面11a或者焊接部13的上表面13a反射。超声波US的其他部分入射到构件10，在金属板11的下表面11b、焊接部13的下表面13b等反射。检测器130检测来自各个面的反射波的强度。
反射波的强度可以用任意的形态进行表述。例如，从检测元件132输出的反射波强度与相位对应地包括正的值及负的值。可以根据包括正的值及负的值的反射波强度执行各种处理。还可以将包括正的值及负的值的反射波强度转换为绝对值。还可以从各时刻的反射波强度减去反射波强度的平均值。或者，还可以从各时刻的反射波强度减去反射波强度的加权平均值、加权移动平均值等。即使是使用对反射波强度施加了这些处理得到的结果的情况下，也能够执行此处说明的各种处理。
图6是表示反射波的检测结果的图像的示意图。
图6表示如图5所示检测器130与作为焊接对象的构件10接触时的检测结果。图6表示X-Z截面中的焊接对象的状态。
在图6中，反射波的强度高的点用白色表示。在此，示意地对反射波的强度进行二值化表示。Z方向的位置与从发出超声波到接收到反射波为止的时间对应。沿着X方向或者Y方向延伸的白线表示构件的面。
在图6中，位于X方向或者Y方向的中央的多条白线基于来自焊接部13的上表面13a及下表面13b的反射波。位于X方向或者Y方向的端侧的多条白线基于来自金属板11的上表面11a、金属板11的下表面11b、及金属板12的下表面12b的反射波。在图6中，在Z方向上存在三条以上的白线。这表示如图5所示超声波US在构件10的各部分的上表面和下表面之间进行多重反射。
例如，白线WL1基于来自焊接部13的上表面13a的反射波。白线WL2基于来自焊接部13的下表面13b的反射波。白线WL3基于在上表面13a和下表面13b之间反射的多重反射波。同样地，白线WL4基于来自金属板11的上表面11a的反射波。白线WL5基于来自金属板11的下表面11b的反射波。白线WL6基于在上表面11a和下表面11b之间反射的多重反射波以及来自金属板12的下表面12b的反射波。并且，白线WL0基于来自硬质传播构件133的表面的反射波。
另外，在图5所示的构件10，金属板11的下表面11b与金属板12的上表面12a接触，在这些面之间不存在空间。并且，金属板11的厚度与金属板12的厚度相同。因此，在图6所示的检测结果中不包含来自金属板12的上表面12a的反射波。并且，基于来自上表面11a、下表面11b及下表面12b的反射波的白线彼此的间隔大致相同。
在设定条件时，处理装置110对检测出的至少一部分反射波的强度进行平均或者累计计算。
具体地说，处理装置110对第一检测结果中包含的至少一部分反射波的强度进行平均，计算第一参照值。处理装置110对第二检测结果中包含的至少一部分反射波的强度进行平均，计算第二参照值。或者，处理装置110还可以对第一检测结果中包含的至少一部分反射波的强度进行累计，计算第一参照值。处理装置110还可以对第二检测结果中包含的至少一部分反射波的强度进行累计，计算第二参照值。在对强度进行平均或者累计时，处理装置110还可以将反射波的强度转换为绝对值。或者，处理装置110还可以对各强度施加规定的处理，使得各强度的符号相同。处理装置110将第一参照值和第二参照值之间的值设定为第一阈值。
在检测器130已从对象离开时，和检测器130与对象接触时相比，反射波减弱。例如，在反射波越强则表示强度的正的值越大的情况下，第二参照值小于第一参照值。例如，处理装置110将第一参照值和第二参照值的中间值设定为第一阈值。处理装置110还可以对第一参照值或者第二参照值加上或者减去与第一参照值和第二参照值之差对应的值，由此设定第一阈值。
如果在步骤S1中设定了条件(第一阈值)，处理装置110将条件存储至存储装置120。在步骤S3中，处理装置110使用该条件执行第一判定。具体地说，处理装置110使用通过步骤S2的探测而检测出的至少一部分反射波的强度计算第一判定值。在计算第一判定值时，使用与计算第一参照值及第二参照值时相同的运算。即，在对强度进行平均来计算第一参照值及第二参照值的情况下，同样地对强度进行平均而计算第一判定值。在对强度进行累计来计算第一参照值及第二参照值的情况下，对强度进行累计而计算第一判定值。
处理装置110比较第一判定值和第一阈值。例如，在反射波越强则表示强度的正的值越大的情况下，处理装置110判定第一判定值是否超过第一阈值。在第一判定值超过第一阈值时，处理装置110判定为检测器130与焊接对象接触。在第一判定值为第一阈值以下时，处理装置110判定为检测器130从焊接对象离开。
在第一判定值的计算中，既可以使用检测出的全部反射波的强度，也可以使用检测出的一部分反射波的强度。为了降低计算量、缩短判定所需要的时间，优选仅使用一部分反射波的强度计算第一判定值。在仅使用一部分反射波的强度计算第一判定值的情况下，第一参照值及第二参照值也同样地使用第一检测结果及第二检测结果中包含的一部分反射波的强度分别进行计算。
图7是示例反射波的强度分布的曲线图。
在图7中，横轴表示Z方向的位置，纵轴表示反射波的强度。图7表示一个X-Z截面中的Z方向的反射波的强度分布。并且，在图7中示出了将反射波强度转换为绝对值所得的结果。
在图7所示的强度分布中示出了多个峰值。峰值Pe0基于来自硬质传播构件133和耦合剂15的分界面的反射波。峰值Pe1基于来自焊接部13的上表面13a的反射波。峰值Pe2基于来自焊接部13的下表面13b的反射波。峰值Pe3及其以后的周期性的多个峰值基于上表面13a和下表面13b之间的多重反射波。图6所示的白线WL0～WL3分别对应于峰值Pe0～Pe3。并且，强度比峰值Pe0～Pe3小的多个峰值基于来自焊接部13以外的金属板11及12的各个上表面及各个下表面的反射波及多重反射波。
峰值Pe0基于来自硬质传播构件133和耦合剂15的分界面的反射波。因此，无论检测器130与对象接触与否，都会检测出峰值Pe0。并且，无论检测器130与对象接触与否，峰值Pe0的位置都是固定的。峰值Pe0以外的强度根据检测器130与焊接对象接触与否而变化。因此，在对反射波的强度进行平均或者累计时，优选使用在峰值Pe0之后检测出的反射波的强度。
特别是在焊接部13的检查中，超声波在焊接部13的下表面13b反射，而且在上表面13a和下表面13b之间多重反射。这些反射波的强度根据检测器130与焊接对象接触与否而大幅变化。处理装置110如图7所示，在第一判定值的计算中，使用检测出来自焊接部13的下表面13b的反射波的部分P1的强度、和检测出在上表面13a和下表面13b之间的多重反射波的部分P2的强度中的至少任一个的强度。由此，在第一判定中可以精度良好地判定检测器130与焊接对象的接触。
部分P1及部分P2的范围可以预先设定。峰值Pe0以外的峰值的周期由焊接部13的厚度决定。在焊接部13的厚度已知时，可以根据该厚度设定部分P1及部分P2的范围。部分P2可以设定成包括自峰值Pe3起的全部峰值，还可以如图7所示设定成仅包括自峰值Pe3起的一部分峰值。
例如，处理装置110从第一检测结果中提取检测出多重反射波的第一部分，对该第一部分的反射波的强度进行平均或者累计来计算第一参照值。处理装置110从第二检测结果中提取检测出多重反射波的第二部分，对该第二部分的反射波的强度进行平均或者累计来计算第二参照值。
并且，在图6及图7中示例了一个X-Z截面中的检测结果。第一判定值可以根据一个X-Z截面中的强度分布进行计算，还可以根据一个X-Z截面及一个Y-Z截面中的强度分布进行计算。还可以是，处理装置110在Z方向的各点对X-Y面的至少一部分的强度进行平均或者累计来生成强度分布，根据该强度分布计算第一判定值。
例如，在焊接部13的直径已知时，处理装置110可以根据焊接部13的直径设定在X-Y面中用于第一判定值的计算的范围。焊接部13的直径是指与将金属板11及12重叠的方向垂直的方向上的焊接部13的长度。通过仅使用X-Y面的一部分的强度，可以降低计算量。
也可以是，用户能够通过在显示装置150显示的用户界面，指定在第一判定值、第一参照值及第二参照值的计算中使用的检测结果的范围。
图8是在显示装置显示的用户界面的一例。
例如，处理装置110使图8所示的用户界面900显示在显示装置150。例如，在用户界面900显示第一图像910、第二图像920及第三图像930。第一图像910～第三图像930表示各点的反射波的强度。反射波的强度高的点用白色表示。在此，示意地对反射波的强度进行二值化表示。
第一图像910表示在X-Y面的各点，在Z方向上对反射波的强度进行累计所得的结果。第二图像920表示第一图像910的Y方向的中心处的X-Z截面的反射波的强度。第三图像930表示第一图像910的X方向的中心处的Y-Z截面的反射波的强度。
例如，用户能够使用输入装置140操作指针901，在第二图像920或者第三图像930上描画框线F1或者F2。例如，如果设定了框线F1及F2中的一个，则在与框线F1及F2中的这一个相同的Z方向的位置，自动地设定框线F1及F2中的另一个。框线F1的尺寸、框线F1的X方向的位置、框线F2的尺寸及框线F2的Y方向的位置，可以由用户自由设定。或者，也可以是，框线F1的X方向的中心固定于第二图像920的X方向的中心，框线F2的Y方向的中心固定于第三图像930的Y方向的中心。例如，如果用户使框线F1及F2中的一个的尺寸变化，则框线F1及F2中的另一个的尺寸也可以与此联动而变化。
例如，用户通过操作指针901拖拽框线F1及F2，可以调整框线F1及F2的尺寸。如果框线F1及F2的尺寸变更，则处理装置110存储变更后的框线F1及F2的位置。处理装置110根据在第一检测结果中包含于框线F1及F2的反射波的强度计算第一参照值。处理装置110根据在第二检测结果中包含于框线F1及F2的反射波的强度计算第二参照值。处理装置110根据在通过步骤S2的探测而得到的检测结果中包含于框线F1及F2的反射波的强度计算第一判定值。
处理装置110可以根据第一参照值和第二参照值设定第一范围。处理装置110也可以除设定第一范围外，还设定第一阈值。第一范围的下限值及上限值设定在第一参照值和第二参照值之间。在反射波越强则表示强度的正的值越大的情况下，第一范围的下限值及上限值大于第二参照值且小于第一参照值。例如，处理装置110计算第一参照值和第二参照值的第一中间值。处理装置110将第一中间值和第一参照值的中间值设定为第一范围的上限值。处理装置110将第一中间值和第二参照值的中间值设定为第一范围的下限值。
例如，处理装置110将第一中间值和第一参照值的中间值设定为第一阈值。第一阈值可以设定在第一范围之外。处理装置110将设定的第一阈值及第一范围存储至存储装置120。
在设定了第一阈值及第一范围的情况下，在第一判定值为第一阈值以下时，处理装置110判定第一判定值是否在第一范围中。处理装置110在第一判定值在第一范围之外(小于第一范围的下限值)时，判定为检测器130从对象离开。处理装置110在第一判定值为第一范围的下限值以上、上限值以下时，判定为不能确定检测器130的状态。
处理装置110在步骤S3中判定为检测器130从对象离开或者不能确定检测器130的状态时，在步骤S4中通知用户。
图9是示例反射波的强度分布的曲线图。
图9(a)及图9(b)与图7同样表示一个X-Z截面中的Z方向的各点的反射波的强度。处理装置110还可以在步骤S1中设定与峰值的周期或者位置相关的条件。
在步骤S1中，使用与实际检查的对象相同构造的构件10。使检测器130接触焊接部13并执行探测。处理装置110根据在检测器130接触焊接部13时得到的检测结果，生成Z方向的反射波的强度分布。处理装置110检测存在于强度分布中的峰值。处理装置110从检测出的峰值中提取例如图9(a)所示那样超过预先设定的阈值TH1的峰值Pe0～Pe4。处理装置110将Z方向的第一个峰值Pe0去除，仅保留由来自构件10的反射波导致的峰值Pe1～Pe4。阈值TH1可以由用户预先设定，还可以根据强度分布的至少一部分的平均值等进行设定。
例如，处理装置110如图9(b)所示计算各个峰值Pe1～Pe4之间的周期In1～In3的平均。处理装置110以此平均值为基准，设定与峰值的周期相关的条件。或者，也可以是，处理装置110以各个峰值Pe1～Pe4的位置为基准，设定与峰值的周期相关的条件。例如，如图9(b)所示，处理装置110根据峰值Pe1～Pe4设定峰值的范围PRa1～PRa4。例如，范围PRa1～PRa4的中心的位置分别对应于峰值Pe1～Pe4的最大强度的位置。峰值的范围的大小可以由用户预先设定，还可以根据检测出的峰值的半高宽等进行设定。处理装置110将与峰值的周期或者位置相关的条件存储至存储装置120。
处理装置110从在第一判定中检测出的反射波的强度分布中提取阈值TH1以上的强度的峰值。
处理装置110判定提取出的峰值的周期是否满足在步骤S1中设定的与峰值的周期相关的条件。例如，当提取出的峰值的周期为在步骤S1中计算出的峰值的周期的平均值AVG的(1-x)倍以上(1+x)倍以下时，处理装置110判定为满足条件。x由用户预先设定。或者，x还可以根据峰值的周期的标准偏差等进行设定。
或者，处理装置110判定提取出的峰值的位置是否满足在步骤S1中设定的与峰值的位置相关的条件。例如，处理装置110判定提取出的峰值是否分别位于在步骤S1中设定的范围PRa1～PRa4中。当在第一判定中峰值位于范围PRa1～PRa4中时，处理装置110判定为满足条件。
也可以是，处理装置110使用与峰值的周期相关的条件及与峰值的位置相关的条件的双方执行第一判定。
或者，也可以是，处理装置110根据反射波强度的频谱判定检测器130的接触。在步骤S1中，使用与实际检查的对象相同构造的构件10。使检测器130接触焊接部13并执行探测。处理装置110根据在检测器130接触焊接部13时得到的检测结果，生成Z方向的反射波的强度分布。处理装置110对该强度分布进行频谱分析，生成表示构件的厚度(mm)的倒数和反射波强度的关系的频谱。频谱分析采用傅里叶转换。
图10是示例频谱的曲线图。
在图10中，横轴表示构件的厚度(mm)的倒数，纵轴表示与横轴的各成分对应的反射波的强度。如图5所示，超声波在金属板11、金属板12或者焊接部13进行多重反射。因此，反射波的强度具有与金属板11的厚度、金属板12的厚度及焊接部13的厚度对应的周期性。例如，在金属板11的厚度和金属板12的厚度相同时，如图10所示，在金属板11、12的厚度的倒数和焊接部13的厚度的倒数处出现强度的峰值。
如果在步骤S1中生成频谱，则处理装置110如图10所示，提取具有阈值TH2以上的强度的峰值。处理装置110以出现各峰值的厚度的倒数的值V1为基准设定条件。然后，如果在第一判定中生成频谱，则处理装置110提取具有阈值TH2以上的强度的峰值。处理装置110判定出现各峰值的厚度的倒数的值V2是否满足条件。例如，在出现各峰值的厚度的倒数的值V2为值V1的(1-y)倍以上(1+y)倍以下时，处理装置110判定为满足条件。y由用户预先设定。或者，y还可以根据周期的标准偏差等进行设定。
峰值的周期、峰值的位置或者频谱中的峰值的位置是焊接对象特有的值。通过将这些值用于第一判定的条件，可以精度良好地判定检测器130是否接触。
处理系统100在判定为检测器130与焊接对象接触时，可以执行检测器130的倾斜的计算或者焊接部13的检查。并且，处理系统100还可以设定倾斜的计算所使用的检测结果的范围。
图11是表示使用了有关实施方式的处理系统的检查的流程的流程图。
步骤S1～S4是与图4所示的流程图同样地执行的。在步骤S3中，如果判定为检测器130与焊接对象接触，则处理装置110判定在检测结果中是否已估计出与来自焊接部13的反射波对应的范围(步骤S5)。在尚未估计范围时，处理装置110估计范围(步骤S6)。
例如如图5、图6及图8所示，超声波还从焊接部13以外的面反射。处理装置110估计与来自焊接部13的反射波对应的范围，根据包含在该范围中的反射波执行后面的倾斜的计算。由此，可以降低必要的计算量。并且，能够提高计算出的倾斜的精度。
处理装置110根据估计出的范围内的反射波的检测结果，计算检测器130的倾斜(步骤S7)，判定计算出的倾斜是否在允许范围内(步骤S8)。判定可以由用户执行，也可以由处理装置110执行。在由处理装置110进行判定的情况下，允许范围可以由用户预先设定，还可以根据过去的检查结果的历史记录进行设定。
例如，处理装置110在执行焊接部13的检查时，还根据检测结果测定焊接部13的直径。焊接部13的直径与检测出来自焊接部13的上表面及下表面的反射波的部分的X方向及Y方向的长度对应。例如，在检测器130的倾斜过大时，计算出比实际小的焊接部13的直径。随着焊接部13的倾斜减小，计算出的焊接部13的直径增大。在检测器130的倾斜足够小时，计算出的焊接部13的直径几乎不再变化。在存储装置120存储有这样计算出的过去的检测器130的倾斜和焊接部13的直径的关系。处理装置110根据在存储装置120存储的数据，决定相对于检测器130的倾斜的变化焊接部13的直径的变化变小的临界值。处理装置110根据该临界值设定允许范围的大小。例如，处理装置110将临界值设定为允许范围的大小。或者，为了进一步提高检查的精度，处理装置110还可以将根据临界值计算出的更小的值设定为允许范围。
在执行步骤S6及S7时，还可以再次执行由检测器130进行的探测。优选地，在执行步骤S6及S7时，使用在步骤S3的第一判定中使用的检测结果。由此，可以减少探测的执行次数，降低处理装置110及检测器130的计算量。
当倾斜不在允许范围内时，用户调整检测器130的倾斜(步骤S9)。在处理装置110执行步骤S8的情况下，可以对用户通知倾斜不在允许范围内的情况。在步骤S9之后，按照调整后的倾斜再次执行步骤S2。其结果是，在调整倾斜后，再次判定检测器130是否与焊接对象接触。因此，可以抑制在调整倾斜后使用检测器130未接触时的检测结果再次计算倾斜。
另外，在调整倾斜并执行步骤S2的探测后，可以省略步骤S3。在调整倾斜之前的步骤S3中，判定为检测器130与焊接对象接触。因此，在调整倾斜后，检测器130从焊接对象离开的可能性小。通过省略步骤S3，可以降低处理装置110的计算量。
在倾斜在允许范围内时执行检查(步骤S10)。在用户比较倾斜和允许范围的情况下，在倾斜在允许范围内时使处理装置110执行检查。在处理装置110比较倾斜和允许范围的情况下，在倾斜在允许范围内时自动执行检查。处理装置110向显示装置150输出检查的结果(步骤S11)。检查结果包括表示是否已焊接的信息、焊接部的直径、焊接部的最小直径、焊接部的最大直径等。
下面，对范围的估计、倾斜的计算及检查说明具体处理的一例。
(范围的估计)
参照图12～图19对步骤S6进行具体说明。
例如，在图6中二维地表示反射波的检测结果。还可以三维地表示反射波的检测结果。例如，构件10用多个体素表示。对各体素设定X方向、Y方向及Z方向的各个坐标。根据反射波的检测结果，将反射波强度与各体素建立关联。处理装置110在多个体素中估计与焊接部13对应的范围(体素的组)。
设定的像素的数量及各像素的尺寸可以自动决定，还可以由用户通过用户界面900进行设定。
图12(a)及图12(b)是示例一个截面中的Z方向的反射波的强度分布的曲线图。
图13是示例Z方向的反射波的强度分布的曲线图。
处理装置110根据反射波的检测结果生成Z方向的反射波的强度分布。图12(a)及图12(b)是其中一例。在判定检测器130的接触时已经生成了强度分布的情况下，可以使用该强度分布。在图12(a)及图12(b)中，横轴表示Z方向的位置，纵轴表示反射波的强度。图12(a)示例出一个X-Z截面中的Z方向的反射波的强度分布。图12(b)示例出一个Y-Z截面中的Z方向的反射波的强度分布。在图12(a)及图12(b)中，示出将反射波强度转换为绝对值得到的结果。
或者，处理装置110可以在Z方向的各点合计计算X-Y面中的反射波强度，并生成Z方向的反射波的强度分布。图13是其中一例。在图13中，横轴表示Z方向的位置，纵轴表示反射波的强度。在图13中，示出将反射波强度转换为绝对值，而且从Z方向的各点的反射波强度减去反射波强度的平均值得到的结果。
Z方向的反射波的强度分布包括在焊接部13的上表面13a及下表面13b反射的成分、和在其他部分的上表面及下表面反射的成分。处理装置110通过滤波处理，从反射波的强度分布中仅提取在焊接部13的上表面13a及下表面13b反射的成分。例如，预先设定与焊接部13的Z方向的厚度(上表面13a和下表面13b之间的距离)的一半的整数倍对应的值。处理装置110参照该值，仅提取该值的周期成分。
作为滤波处理，能够使用带通滤波器、零相位滤波器、低通滤波器、高通滤波器、或者针对滤波后的强度的阈值判定等。
图14是示例对反射波的强度分布进行滤波处理的结果的曲线图。
在图14中，横轴表示Z方向的位置，纵轴表示反射波的强度。如图14所示，仅提取滤波的结果中在焊接部的上表面及下表面反射的成分。
处理装置110根据提取结果估计焊接部的Z方向的范围。例如，处理装置110检测提取结果所包含的峰值。处理装置110检测第一个峰值的Z方向的位置及第二个峰值的Z方向的位置。处理装置110以这些位置为基准，例如将图14所示的范围Ra1估计为焊接部的Z方向的范围。
根据焊接部的构造、元件阵列131的结构等，来自焊接部的上表面的反射波强度的符号(正或者负)和来自焊接部的下表面的反射波强度的符号有时相互反转。在这种情况下，处理装置110可以检测正和负中一个的峰值、及正和负中另一个的峰值。处理装置110以这些峰值的位置为基准，估计焊接部的Z方向的范围。并且，根据对反射波强度的处理，有时仅用正的值和负的值中的一个表示反射波强度。在这种情况下，焊接部的Z方向的范围可以根据多个峰值的位置进行估计，也可以根据峰值和谷值的位置进行估计，还可以根据多个谷值的位置进行估计。即，处理装置110对于滤波处理后的反射波强度，根据多个极值的位置估计焊接部的Z方向的范围。
在生成X-Z截面及Y-Z截面各自的反射波的强度分布时，估计基于X-Z截面的强度分布的Z方向的范围、和基于Y-Z截面的强度分布的Z方向的范围。例如，处理装置110对于这多个估计结果计算平均、加权平均、加权移动平均等，将该计算结果估计为焊接部整体的Z方向的范围。
或者，处理装置110可以根据X-Z截面及Y-Z截面中一个的反射波的强度分布，估计焊接部的Z方向的范围，将此估计结果视为焊接部整体的Z方向的范围。还可以是，处理装置110根据X方向的一部分且Y方向的一部分的反射波的强度分布，估计焊接部的Z方向的范围，将此估计结果视为焊接部整体的Z方向的范围。根据这些处理，可以降低反射波的强度分布的生成所需要的计算量。
在图14的例子中，范围Ra1的下限的Z方向的位置设定为从第一个峰值的Z方向的位置减去规定的值得到的值。范围Ra1的上限的Z方向的位置设定为从第二个峰值的Z方向的位置加上规定的值得到的值。这样，能够抑制在焊接部的上表面及下表面相对于检测元件132的排列方向倾斜时，在焊接部的X-Y面中任意一个点第二个峰值偏离Z方向的范围。
在估计出焊接部的Z方向的范围后，处理装置110估计焊接部的X方向的范围及Y方向的范围。
图15及图17是示例反射波的检测结果的示意图。
在图15及图17中，区域R表示可以通过元件阵列131得到反射波的检测结果的整体区域。在区域R的一个截面中，包括焊接部的上表面及下表面处的反射波的成分、和其他部分的上表面及下表面处的反射波的成分。
处理装置110在Z方向的各点生成X-Y面的反射波的强度分布。处理装置110还可以在预先设定的Z方向的范围内生成强度分布。由此，可以降低计算量。或者，处理装置110还可以在估计出的Z方向的范围内生成强度分布。由此，能够降低计算量，同时在生成X-Y面的反射波的强度分布时，抑制来自焊接部的下表面的反射波成分偏离。
图16(a)～图16(c)是X-Y面的反射波的强度分布的一例。图16(a)表示Z＝1的坐标处的X-Y面的反射波的强度分布。图16(b)表示Z＝2的坐标处的X-Y面的反射波的强度分布。图16(c)表示Z＝350的坐标处的X-Y面的反射波的强度分布。在图15、图16(a)～图16(c)及图17中，示意地对反射波的强度进行二值化表示。
处理装置110在Z方向的各点计算X-Y面的反射波的强度分布的重心位置。在此，通过对表示强度分布的图像的重心位置进行计算，得到强度分布的重心位置。例如，按照图16(a)～图16(c)所示，处理装置110计算各图像的重心位置C1～C350。在图17中，线段L表示连接Z＝0～Z＝350为止的所有重心位置的结果。
处理装置110将Z＝0～Z＝350为止的重心位置平均化。由此，可以得到X方向的重心的平均位置及Y方向的重心的平均位置。在图17中，平均位置AP表示X方向的重心的平均位置及Y方向的重心的平均位置。处理装置110以平均位置AP为中心，在X方向及Y方向中分别将规定的范围作为焊接部的X方向的范围Ra2及焊接部的Y方向的范围Ra3。
例如，为了估计范围Ra2及范围Ra3，预先设定表示检测器130(元件阵列131)的直径的值V。处理装置110将在X方向及Y方向中从AP-V/2到AP+V/2为止分别设为范围Ra2及范围Ra3。在这种情况下，X-Y面中的估计范围成为四边形状。不限于该例，X-Y面中的估计范围还可以是五边形以上的多边形状或者圆形等。X-Y面中的估计范围的形状可以根据焊接部的形状适当变更。
还可以使用基于值V的其他值决定范围Ra2及范围Ra3。还可以替代表示检测器130的直径的值，而预先设定表示焊接部的直径的值。因为焊接部的直径与检测器130的直径对应。表示焊接部的直径的值实质上能够视为表示检测器130的直径的值。
通过以上的处理，估计焊接部的Z方向的范围Ra1、X方向的范围Ra2及Y方向的范围Ra3。在估计出范围后，根据估计出的范围中的反射波的检测结果，执行图11所示的步骤S7。
图18是表示有关实施方式的处理系统的范围的估计的流程的流程图。
处理装置110根据检测器130对反射波的检测结果生成Z方向的反射波的强度分布(步骤S601)。处理装置110根据焊接部的厚度的值对强度分布进行滤波处理(步骤S602)。由此，仅从强度分布中提取焊接部13的反射波成分。处理装置110根据提取结果估计焊接部的Z方向的范围(步骤S603)。处理装置110在Z方向的各点计算X-Y面的反射波强度的重心位置(步骤S604)。处理装置110对计算出的多个重心位置进行平均，由此计算平均位置(步骤S605)。处理装置110根据平均位置和检测器130的直径，估计X方向及Y方向各自的范围(步骤S606)。
另外，Z方向的范围的估计也可以在X方向及Y方向的范围的估计之后执行。例如，在图18所示的流程图中，步骤S601～S603也可以在步骤S604～S606之后执行。在这种情况下，处理装置110可以基于估计出的X方向及Y方向的范围内计算Z方向的反射波的强度分布。由此，可以降低计算量。
(倾斜的计算)
图19是示例反射波的检测结果的图像。
在图19中，颜色越白，则表示此点的反射波的强度越大。处理装置110对图19所示的检测结果执行图18所示的动作。其结果是，估计出范围Ra。
下面，对范围Ra中的倾斜的计算方法说明具体的一例。
图20是用于说明有关实施方式的处理系统的处理的图。
图21及图22是通过有关实施方式的处理系统得到的图像的一例。
图21是根据反射波的检测结果所描绘的三维的体数据。图22(a)表示图21所示的体数据中的焊接部13的表面。图22(b)表示图21所示的体数据中的焊接部13附近的Y-Z截面。图22(c)表示图21所示的体数据中的焊接部13附近的X-Z截面。在图22(b)及图22(c)中，上侧为焊接部的表面，朝下示出了深度方向的数据。亮度高的部分是超声波的反射强度大的部分。超声波在焊接部13的底面、未接合的构件彼此之间的面等强力反射。
检测器130的倾斜与图20所示的垂直于焊接部13的方向13d和检测器130的方向130a之间的角度对应。该角度用围绕X方向的角度θx和围绕Y方向的角度θy表示。检测器130的方向130a与检测元件132的排列方向垂直。
角度θx如图22(b)所示，基于在Y-Z截面的检测结果进行计算。角度θy如图22(c)所示，基于在X-Z截面的检测结果进行计算。处理装置110对各个截面计算三维的亮度梯度的平均作为角度θx及θy。处理装置110将计算出的角度θx及θy作为检测器130的倾斜存储至存储装置120。处理装置110还可以使显示装置150显示计算出的倾斜。
(检查)
图23是用于说明有关实施方式的处理系统的检查方法的示意图。
如图23(a)所示，超声波US的一部分在金属板11的上表面11a或者焊接部13的上表面13a反射。超声波US的另一部分入射到构件10，在金属板11的下表面11b或者焊接部13的下表面13b反射。
上表面11a、上表面13a、下表面11b及下表面13b在Z方向的位置相互不同。即，这些面与检测元件132之间的Z方向上的距离相互不同。如果检测元件132接收到来自这些表面的反射波，则检测反射波的强度的峰值。通过计算在发送超声波US后到检测出各峰值为止的时间，能够确认超声波US是在哪个面反射的。
图23(b)及图23(c)是示例发送超声波US后的时间和反射波RW的强度的关系的曲线图。在图23(b)及图23(c)中，纵轴表示发送超声波US后的经过时间。横轴表示检测出的反射波RW的强度。在此，用绝对值表示反射波RW的强度。图23(b)的曲线图示例了来自金属板11的上表面11a及下表面11b的反射波RW的检测结果。图23(c)的曲线图示例了来自焊接部13的上表面13a及下表面13b的反射波RW的检测结果。
在图23(b)的曲线图中，第一次的峰值Pe11基于来自上表面11a的反射波RW。第二次的峰值Pe12基于来自下表面11b的反射波RW。检测出峰值Pe11及峰值Pe12的时间分别与金属板11的上表面11a及下表面11b在Z方向的位置对应。检测出峰值Pe11的时间与检测出峰值Pe12的时间的时间差TD1，与上表面11a和下表面11b之间的Z方向上的距离Di1对应。
同样地，在图23(c)的曲线图中，第一次的峰值Pe13基于来自上表面13a的反射波RW。第二次的峰值Pe14基于来自下表面13b的反射波RW。检测出峰值Pe13及峰值Pe14的时间分别与焊接部13的上表面13a及下表面13b在Z方向上的位置对应。检测出峰值Pe13的时间与检测出峰值Pe14的时间的时间差TD2，与上表面13a和下表面13b之间的Z方向上的距离Di2对应。
处理装置110对在X-Y面内的各点峰值间的时间差是否与焊接部13的厚度对应进行判定。在判定为峰值间的时间差与焊接部13的厚度对应时，判定为该点已焊接。判定出已焊接的点的集合与焊接部13对应。因此，能够根据点的集合的尺寸计算焊接部13的直径。例如，处理装置110将计算出的焊接部13的直径与预先设定的阈值进行比较，判定焊接是否良好。
另外，焊接部13的上表面13a及下表面13b有时相对于金属板11的上表面11a倾斜。这基于焊接部13包括凝固部14、焊接过程中的形状的变形等。在这种情况下，期望超声波US沿着与上表面13a或者下表面13b平均垂直的方向发送。由此，在上表面13a及下表面13b处超声波强力反射，能够提高检查的精度。
(变形例)
以上说明的焊接部的检查还可以通过机器人自动执行。
图24是表示有关实施方式的变形例的处理系统的结构的示意图。
图25是表示有关实施方式的变形例的处理系统的一部分的斜视图。
图24所示的处理系统100a具有处理装置110及机器人160。机器人160包括检测器130、摄像装置161、涂敷装置162、臂163及控制装置164。
摄像装置161拍摄焊接的构件并取得图像。摄像装置161从图像中提取焊接痕迹，检测焊接部13的大致位置。涂敷装置162将耦合剂涂敷在焊接部13的上表面。
检测器130、摄像装置161及涂敷装置162如图25所示设置于臂163的前端。臂163例如是包括多个联杆及多个旋转轴的六自由度的垂直多关节机器人。臂163包括多个致动器(例如电机)。多个致动器分别使多个旋转轴进行动作。通过臂163的驱动，能够使检测器130、摄像装置161及涂敷装置162移位。控制装置164控制机器人160的各构成要素(检测器130、摄像装置161、涂敷装置162、臂163)的动作。
图26是表示有关实施方式的变形例的处理系统的动作的流程图。
首先，在处理系统100a进行动作之前，预先设定用于判定检测器130与焊接对象的接触的条件。条件的设定方法如前面所述。在设定条件之后，处理装置110向控制装置164发送在存储装置120存储的焊接部13的坐标。控制装置164驱动臂163，使臂的前端朝向接收到的坐标移动(步骤S21)。如果使检测器130移动到接收到的坐标附近，则摄像装置161拍摄构件10，根据所取得的图像检测焊接部13的具体位置(步骤S22)。控制装置164驱动臂163，使涂敷装置162移动到检测出的位置附近(步骤S23)。涂敷装置162将耦合剂涂敷至焊接部13(步骤S24)。控制装置164驱动臂163，使检测器130移动，使得检测器130的前端与涂敷了耦合剂的焊接部13接触(步骤S25)。之后，与图11所示的流程图的步骤S2～S11一样地执行步骤S2～S11。
在步骤S3的第一判定的结果是判定为检测器130不与焊接对象接触时，处理系统100a还可以执行通知以外的动作。例如，也可以是，处理系统100a使检测器130的前端朝向在步骤S22中拍摄的焊接部进一步移动。根据拍摄时的朝向焊接部的光的照射形式，有可能错误检测焊接部的位置。通过使检测器130的前端移动，检测器130的前端可能与焊接部适当接触。或者，处理系统100a也可以再次执行步骤S22。此时，处理系统100a还可以将图像处理的条件、焊接部的位置检测的条件等从上一个条件进行变更。由此，可以更准确地检测焊接部的位置。在检测出焊接部的位置后，例如再次执行从步骤S23起的步骤。也可以是，处理系统100a在这些动作的基础上还执行通知。
对于有关变形例的处理系统100a，还可以替代臂163，设置包括致动器的二自由度以上的其他的可动机构。检测器130安装于可动机构。例如，可动机构包括从六自由度的并行联杆机构、六自由度的水平多关节机构及二自由度的角度计头中选择的至少一种。控制装置164控制并驱动可动机构。可动机构进行动作，从而检测器130的倾斜变化。在可动机构的自由度不足六自由度时，优选通过未图示的输送机构以接触检测器130的方式输送构件10。输送机构的动作可以根据第一判定的结果进行控制。
图27是表示系统的硬件结构的框图。
例如，有关实施方式的处理系统100的处理装置110是计算机，具有ROM(Read OnlyMemory，只读存储器)111、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)112、CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)113、及HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动)114。
ROM111存储控制计算机的动作的程序。在ROM111存储有使计算机实现上述的各处理所需要的程序。
RAM112作为在ROM111存储的程序展开的存储区域发挥作用。CPU113包括处理电路。CPU113读取在ROM111存储的控制程序，并按照该控制程序控制计算机的动作。并且，CPU113将通过计算机的动作而得到的各种数据展开在RAM112中。HDD114存储读取所需要的数据和在读取的过程中得到的数据。HDD114例如作为图1所示的存储装置120发挥作用。
处理装置110还可以替代HDD114，而具有eMMC(embedded Multi Media Card，嵌入式多媒体卡)、SSD(Solid State Drive，固态驱动)、SSHD(Solid State Hybrid Drive，固态混合驱动)等。
处理装置110的各个处理及功能还可以通过更多计算机的协作来实现。
输入装置140包括鼠标、键盘及触摸垫中的至少任一种。显示装置150包括监视器及投影仪中的至少任一种。还可以使用如触摸屏那样作为输入装置140及显示装置150双方发挥作用的装置。
以上对通过处理系统100或者100a检查点焊的焊接部13的例子进行了说明。不限于该例，还可以通过处理系统100或者100a检查用其他方法焊接的构件。例如，处理系统100或者100a还可以检查电弧焊接、激光焊接或者缝焊的构件。对于利用这些方法焊接的构件，也可以进行使用检测器130的无损检查。
实施方式还可以包括以下的方案。
(方案一)
一种处理系统，所述处理系统具有处理装置，所述处理装置如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件而朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则执行根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触的第一判定。
(方案二)
根据方案一所述的处理系统，所述处理装置在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，根据所述检测结果执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
(方案三)
根据方案一所述的处理系统，所述处理装置在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，根据在所述第一判定中使用的所述检测结果，执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
(方案四)
根据方案一～方案三中任一方案所述的处理系统，所述处理装置从所述检测结果中提取检测出多重反射波的部分，根据提取出的所述部分的所述反射波执行所述第一判定。
(方案五)
根据方案四所述的处理系统，所述处理装置将对提取出的所述部分的所述反射波的强度进行累计或者平均得到的第一判定值，与预先设定的第一阈值进行比较，由此执行所述第一判定。
(方案六)
根据方案五所述的处理系统，所述处理装置从所述检测器与构件接触时的所述反射波的第一检测结果中提取检测出多重反射波的第一部分，对所述第一部分的所述反射波的强度进行平均或者累计来计算第一参照值，
所述处理装置从所述部件和所述检测器分离时的所述反射波的第二检测结果中提取检测出多重反射波的第二部分，对所述第二部分的所述反射波的强度进行平均或者累计来计算第二参照值，
在所述第一参照值和所述第二参照值之间设定所述第一阈值。
(方案七)
根据方案一～方案三中任一方案所述的处理系统，所述处理装置将所述检测结果所包含的所述反射波的峰值的周期、峰值的位置或者频谱的位置，与预先设定的条件进行比较，由此执行所述第一判定。
(方案八)
根据方案一～方案七中任一方案所述的处理系统，所述处理装置在判定为所述检测器未与所述焊接对象接触时通知用户。
(方案九)
根据方案一～方案八中任一方案所述的处理系统，所述处理系统还具有：
所述检测器；
可动机构，包括致动器，安装有所述检测器；
控制装置，控制所述检测器及所述可动机构。
(方案十)
根据方案一～方案九中任一方案所述的处理系统，所述处理系统还具有显示装置，显示包括表示所述检测结果的图像的用户界面。
(方案十一)
根据方案十所述的处理系统，所述处理装置在所述用户界面中受理用户对所述图像输入的范围的指定，
所述处理装置将对指定的所述范围中的所述反射波的强度进行累计或者平均得到的第一判定值，与预先设定的第一阈值进行比较，由此执行所述第一判定。
(方案十二)
一种处理方法，如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件而朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触。
(方案十三)
根据方案十二所述的处理方法，在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，根据所述检测结果执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
(方案十四)
根据方案十二或者方案十三所述的处理方法，从所述检测结果中提取检测出多重反射波的部分，根据提取出的所述部分的所述反射波执行所述第一判定。
(方案十五)
根据方案十二或者方案十三所述的处理方法，将所述检测结果所包含的所述反射波的峰值的周期、峰值的位置或者频谱的位置，与预先设定的条件进行比较，由此执行所述第一判定。
(方案十六)
一种程序，使计算机执行第一判定，该第一判定为：如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件而朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触。
(方案十七)
根据方案十六所述的程序，所述程序在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，使所述计算机根据所述检测结果执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
(方案十八)
根据方案十六或者方案十七所述的程序，所述程序使所述计算机从所述检测结果中提取检测出多重反射波的部分，并根据提取出的所述部分的所述反射波执行所述第一判定。
(方案十九)
根据方案十六或者方案十七所述的程序，所述程序使所述计算机将所述检测结果所包含的所述反射波的峰值的周期、峰值的位置或者频谱的位置，与预先设定的条件进行比较，由此执行所述第一判定。
(方案二十)
一种存储了方案十六～方案十九中任一方案所述的程序的存储介质。
通过使用以上说明的有关实施方式的处理系统、处理方法，可以精度良好地判定检测器与焊接对象的接触。通过执行检测器与焊接对象的接触判定，能够提高之后执行的倾斜的计算或者检查的精度。并且，通过使用使计算机作为处理系统进行动作的程序，能够得到相同的效果。
上述的各种数据的处理也可以作为能够使计算机执行的程序，记录在磁盘(软盘及硬盘等)、光盘(CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD±R、DVD±RW等)、半导体存储器或者其它记录介质中。
例如，在记录介质中记录的数据可以通过计算机(或者嵌入系统)读出。在记录介质中，记录形式(存储形式)是任意的。例如，计算机从记录介质读出程序，根据该程序由CPU执行在程序中记述的指示。在计算机中，程序的取得(或者读出)还可以通过网络来进行。
以上示例了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子提示的，并非意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种各样的形态实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种各样的省略、替换、变更等。这些实施方式及其变形例被包含在发明的范围或主旨中，并且被包含在权利要求书所记载的发明和其等价的范围中。并且，前述的各实施方式能够相互组合来实施。
Claims (19)
1.一种处理系统，其中，
所述处理系统具有处理装置，所述处理装置如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件而朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则执行根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触的第一判定。
2.根据权利要求1所述的处理系统，其中，
所述处理装置在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，根据所述检测结果执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
3.根据权利要求1所述的处理系统，其中，
所述处理装置在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，根据在所述第一判定中使用的所述检测结果，执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的处理系统，其中，
所述处理装置从所述检测结果中提取检测出多重反射波的部分，根据提取出的所述部分的所述反射波执行所述第一判定。
5.根据权利要求4所述的处理系统，其中，
所述处理装置将对提取出的所述部分的所述反射波的强度进行累计或者平均得到的第一判定值，与预先设定的第一阈值进行比较，由此执行所述第一判定。
6.根据权利要求5所述的处理系统，其中，
所述处理装置从所述检测器与构件接触时的所述反射波的第一检测结果中提取检测出多重反射波的第一部分，对所述第一部分的所述反射波的强度进行平均或者累计来计算第一参照值，
所述处理装置从所述部件和所述检测器分离时的所述反射波的第二检测结果中提取检测出多重反射波的第二部分，对所述第二部分的所述反射波的强度进行平均或者累计来计算第二参照值，
在所述第一参照值和所述第二参照值之间设定所述第一阈值。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的处理系统，其中，
所述处理装置将所述检测结果所包含的所述反射波的峰值的周期、峰值的位置或者频谱的位置，与预先设定的条件进行比较，由此执行所述第一判定。
8.根据权利要求1～3中任一项所述的处理系统，其中，
所述处理装置在判定为所述检测器未与所述焊接对象接触时通知用户。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的处理系统，其中，
所述处理系统还具有：
所述检测器；
可动机构，包括致动器，安装有所述检测器；
控制装置，控制所述检测器及所述可动机构。
10.根据权利要求1～3中任一项所述的处理系统，其中，
所述处理系统还具有显示装置，显示包括表示所述检测结果的图像的用户界面。
11.根据权利要求10所述的处理系统，其中，
所述处理装置在所述用户界面中受理用户对所述图像输入的范围的指定，
所述处理装置将对指定的所述范围中的所述反射波的强度进行累计或者平均得到的第一判定值，与预先设定的第一阈值进行比较，由此执行所述第一判定。
12.一种处理方法，其中，
如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件而朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触。
13.根据权利要求12所述的处理方法，其中，
在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，根据所述检测结果执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
14.根据权利要求12或者13所述的处理方法，其中，
从所述检测结果中提取检测出多重反射波的部分，根据提取出的所述部分的所述反射波执行所述第一判定。
15.根据权利要求12或者13所述的处理方法，其中，
将所述检测结果所包含的所述反射波的峰值的周期、峰值的位置或者频谱的位置，与预先设定的条件进行比较，由此执行所述第一判定。
16.一种存储了程序的存储介质，其中，
所述程序使计算机执行第一判定，该第一判定为，如果通过包括沿第一方向排列的多个检测元件而朝向焊接对象发送超声波并检测反射波的检测器检测出所述反射波，则根据检测结果判定所述检测器是否与所述焊接对象接触。
17.根据权利要求16所述的存储介质，其中，
所述程序在判定为所述检测器与所述焊接对象接触时，使所述计算机根据所述检测结果执行所述检测器相对于所述焊接对象的倾斜的计算或者所述焊接对象的检查。
18.根据权利要求16或者17所述的存储介质，其中，
所述程序使所述计算机从所述检测结果中提取检测出多重反射波的部分，并根据提取出的所述部分的所述反射波执行所述第一判定。
19.根据权利要求16或者17所述的存储介质，其中，
所述程序使所述计算机将所述检测结果所包含的所述反射波的峰值的周期、峰值的位置或者频谱的位置，与预先设定的条件进行比较，由此执行所述第一判定。
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