CN114206755A - 测试体、使用了该测试体的诊断系统以及物品检查装置 - Google Patents

Abstract

提供一种物品检查装置，能够容易地诊断由于因检查线的搬送系统产生的物品的动态行为而引发的检查功能不良。对在检查线上搬送的物品进行检查的物品检查装置(1)具备诊断部(25c)，该诊断部(25c)基于在搬送了测试体(2)时从测试体(2)得到的各轴方向上的加速度和角速度的数据来进行检查线的搬送系统的诊断，所述测试体(2)具有用于检测三维的各轴方向上的加速度和角速度的运动传感器(12)。

Description

测试体、使用了该测试体的诊断系统以及物品检查装置

技术领域

本发明涉及一种在对由搬送装置在检查线上搬送的物品进行检查的物品检查装置、检查线的搬送系统的诊断中使用的测试体、使用了该测试体的诊断系统以及物品检查装置。

背景技术

以往，作为对由搬送装置在检查线上搬送的物品进行检查的物品检查装置，已知例如检测物品中的异物的金属检测装置、X射线异物检测装置、按重量筛选物品的重量筛选机等。

另外，在这种物品检查装置中，为了减少误检测来确保检测精度，在进行物品的检查之前进行了使用测试体确认物品检查装置的动作的作业。例如，在下述专利文献1中公开了一种使用了测试件(test piece)的异物检测装置。

关于该专利文献1的测试件，将测试用异物片收纳在收纳构件中，且具有将用于识别测试用异物片的识别信息记录为能够以光学方式读取的信息的信息记录部。而且，在该专利文献1的异物检测装置中，由搬送装置在检查线上搬送测试件，以光学方式从测试件读取识别信息，基于读取到的识别信息来进行测试件的识别，根据该识别结果来进行动作的确认。

这样，以往，作为用于确认物品检查装置的动作的测试体，存在具有规定大小的异物(专利文献1所公开的测试用异物片)的测试体、由规定的重量构成的测试体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-107357号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，关于以往的物品检查装置中使用的测试体，不存在测试体本身具备传感器这样的测试体。因此，关于例如在搬送机中转时等因搬送中的物品的动态行为而引发的检查功能不良，存在以下问题：熟练的服务人员必须在实际的生产现场对物品检查装置的搬送系统进行诊断和调整，无法容易地诊断由于因物品检查装置的搬送系统产生的物品的动态行为而引发的检查功能不良。在此，搬送系统是指检查线(包括物品检查装置和设置在其上游和下游的搬送装置的一系列的装置组)中的与物品的搬送有关的机构部分。

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够容易地诊断由于因检查线的搬送系统产生的物品的动态行为而引发的检查功能不良的测试体、使用了该测试体的诊断系统以及物品检查装置。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明的第1方面所记载的测试体是被搬送部21搬送以用于诊断物品检查装置1的搬送系统的测试体2，所述物品检查装置用于对被所述搬送部搬送的物品进行检查，所述测试体的特征在于，具备：

运动传感器12，其检测三维的各轴方向上的加速度和角速度；

保持构件11，其保持该运动传感器；以及

外部接口部15，其用于向外部输出包含所述加速度和所述角速度的数据。

第2方面所记载的测试体的特征在于，在第1方面的测试体中，

还具有存储所述数据的存储部14，

所述外部接口部15在规定的定时输出所述存储部中的数据。

第3方面所记载的测试体的特征在于，在第1或第2方面的测试体中，

所述外部接口部15通过无线发送来向外部输出所述数据。

第4方面所记载的测试体的特征在于，在第1～3方面中的任一方面的测试体中，

还具备环境诊断用传感器13，

所述外部接口部15向外部输出由所述环境诊断用传感器得到的数据。

第5方面所记载的诊断系统的特征在于，具备：

第1～4方面中的任一方面的测试体2；以及

诊断装置5，其获取该测试体输出的数据，基于所生成的按所述三维的各轴方向进行时间序列化所得到的诊断数据，来诊断搬送了所述测试体的物品检查装置1的搬送系统。

第6方面所记载的诊断系统的特征在于，在第5方面的诊断系统中，

所述诊断装置5根据所述诊断数据来生成波形。

第7方面所记载的物品检查装置是对在检查线上搬送的物品进行检查的物品检查装置1，其特征在于，具备：

数据获取部25a，其获取在所述检查线上搬送了第1～4方面中的任一方面所记载的测试体2时从该测试体得到的所述各轴方向上的加速度和角速度的数据；以及

诊断部25c，其基于所述数据来进行所述检查线的搬送系统的诊断。

第8方面所记载的物品检查装置的特征在于，在第7方面的物品检查装置中，

所述数据获取部25a经由介质来获取所述测试体2所具有的存储部14中存储的所述数据。

第9方面所记载的物品检查装置的特征在于，在第7方面的物品检查装置中，

所述数据获取部25a经由所述测试体2所具有的通信部15的无线发送来获取所述数据。

第10方面所记载的物品检查装置的特征在于，在第7～9方面中的任一方面的物品检查装置中，

还具有搬送所述物品的搬送部21，

所述诊断部25c判别所述搬送部与设置于所述搬送部的上游或下游的搬送装置3之间的中转区间内的所述数据的位移量是否在规定范围内。

第11方面所记载的物品检查装置的特征在于，在第7～9方面中的任一方面的物品检查装置中，

所述诊断部25c判别将安装有所述运动传感器12的主工件作为所述测试体2进行了搬送时所得到的检查区域内的所述数据的位移量是否在规定范围内。

第12方面所记载的物品检查装置的特征在于，在第7～9方面中的任一方面的物品检查装置中，

所述诊断部25c具有存储诊断结果的存储部25b，所述诊断部25c具备对该存储部中存储的诊断结果的推移进行监视来估计性能降低或劣化的预见性维护功能。

发明的效果

根据本发明，能够容易地诊断由于因检查线、物品检查装置的搬送系统产生的物品的动态行为而引发的检查功能不良。

附图说明

图1是示出本发明所涉及的物品检查装置的概要结构的框图。

图2是示出本发明所涉及的测试体和诊断系统的概要结构的框图。

图3A是由搬送装置朝向本发明所涉及的物品检查装置搬送的测试体的概要立体图。

图3B是示出测试体的概要结构的框图。

图4是测试体的在搬送装置上的各轴的说明图。

图5A是示出包装制品的被检查物的一例的图。

图5B是示出与图5A的被检查物对应的测试体的保持构件的一例的图。

图5C是示出容器制品的被检查物的一例的图。

图5D是示出与图5C的被检查物对应的测试体的保持构件的一例的图。

图6A是从侧面观察检查线上的搬送装置之间的测试体的中转的一例的说明图。

图6B是俯视观察检查线上的搬送装置之间的测试体的中转的一例的说明图。

图7A是示出Y轴方向上的每单位时间的旋转角的变化的一例的波形图。

图7B是示出Z轴方向上的每单位时间的旋转角的变化的一例的波形图。

图8A是示出在X射线检查装置中没有遮挡帘的情况下的测试体的搬送状态的图。

图8B是示出在X射线检查装置中有遮挡帘的情况下的测试体的搬送状态的图。

图9是示出8B中的测试体的在搬送方向上的加速度的波形的一例的图。

图10是示出根据图9的加速度的波形得到的搬送速度的波形的一例的图。

图11是示出8B中的测试体的与目标经过时间和目标搬送距离对应的实际经过时间一例的图。

图12是测试体的搬送速度收敛在容许范围内的情况下的说明图。

图13是测试体的搬送速度脱离了容许范围的情况下的说明图。

图14是示出Z轴方向上的加速度的变化的一例的图。

图15是示出俯仰轴方向上的角速度的变化的一例的图。

图16是用搬送装置搬送在被检查物设置运动传感器而形成的测试体的情况下的说明图。

图17是示出用于对在被检查物设置运动传感器而形成的测试体的各轴方向上的数据进行校正的倾斜检测数据的一例的图。

具体实施方式

下面，参照附图来详细地说明用于实施本发明的方式。

如图1所示，本实施方式的物品检查装置1例如由对从检查线的上游搬送的物品(被检查物)进行检查的金属检测装置、X射线异物检测装置、重量筛选机等构成，且具有获取来自测试体2的数据来进行检查线的搬送系统的诊断的功能。

另外，如图2所示，本实施方式的诊断系统4大致构成为具备：物品检查装置1(例如金属检测装置、X射线异物检测装置、重量筛选机等)中使用的测试体2；以及诊断装置5，其获取来自测试体2的数据来对配置有物品检查装置1的检查线的搬送系统进行诊断。以下，对测试体2、物品检查装置1以及诊断装置5的结构进行说明。

[测试体的结构]

测试体2例如在对配置有金属检测装置、X射线异物检测装置、重量筛选机等进行被检查物(物品)的检查的物品检查装置1的检查线的搬送系统、物品检查装置1的搬送系统进行诊断时使用。在如图3A所示那样进行检查线的搬送系统的诊断的情况下，测试体2在保持构件11中收容图3B的运动传感器12、环境诊断用传感器13、存储部14以及通信部15，保持构件11以与朝向检查线上的物品检查装置1搬送物品的例如带式搬送机等搬送装置3的搬送面3a接触的面为底面。

在保持构件11的一个面如图3A和图4所示那样附有例如由箭头标记构成的标识符11a，以将测试体2以正规配置进行搬送。在对测试体2进行正规配置的情况下，以使附有标识符11a的面朝上且使标识符11a的箭头标记与搬送方向A一致的方式将测试体2配置在搬送装置3的搬送面3a上。由此，在用户使用测试体2进行诊断时，能够防止测试体2在搬送装置3的搬送面3a上向错误的方向搬送。

此外，保持构件11优选由模拟了作为检查对象的被检查物(物品)的构造上/物理上的特征的形状和材质构成。

构造上/物理上的特征例如是重心位置、重心位置的自由度、机械上的稳定性、与搬送装置3的搬送面3a接触的基准面的形状、面积、基准面的硬度、基准面的摩擦系数等。

具体地进行说明，例如在如图5A所示的包装制品为被检查物W的情况下，使用图5B所示的保持构件11。图5B的保持构件11由大致长方体形状的金属或树脂构成，该大致长方体形状的金属或树脂的重心G位于与图5A的被检查物W的重心G同等的高度，底面侧被切掉而形成了与被检查物W的同搬送装置3的搬送面3a接触的基准面Wa(图中的斜线部分)相同的形状和面积的基准面11b(图中的斜线部分)。

另外，例如在如图5C所示的容器制品为被检查物W的情况下，使用图5D所示的保持构件11。图5D的保持构件11由大致圆柱形状的金属或树脂构成，该大致圆柱形状的金属或树脂的重心G位于与图5C的被检查物W的重心G同等的高度，底面侧被切掉而形成了与被检查物W的同搬送装置3的搬送面3a接触的基准面Wa(图中的斜线部分)相同的形状和面积的基准面11b(图中的斜线部分)。

此外，还能够将实际被进行检查的被检查物W用作保持构件11，在被检查物W设置运动传感器12、存储部14以及通信部15来构成测试体2。另外，也可以是，将以符合实际被进行检查的被检查物W的方式定义了尺寸、形状、密度等代表特性的主工件用作保持构件11，在该主工件设置运动传感器12、存储部14以及通信部15来构成测试体2。此时，还能够根据需要设置环境诊断用传感器13。

运动传感器12由三轴加速度传感器和三轴角速度传感器构成，输出六轴的数据。三轴加速度传感器探测图4的X轴(搬送面3a的搬送方向A)、Y轴(搬送面3a的与X轴成直角的方向)以及Z轴(搬送面3a的垂直方向)各个轴方向上的加速度。三轴角速度传感器探测图4的侧倾(Rolling)轴(搬送面3a的搬送方向A)、俯仰(Pitch)轴(搬送面3a的与X轴成直角的方向)以及横摆(Yaw)轴(搬送面3a的垂直方向)各个轴方向上的角速度。运动传感器12将与由三轴加速度传感器探测的加速度成比例的电压以及与由三轴角速度传感器探测的角速度成比例的电压值数字化来输出所探测到的数据。

运动传感器12根据探测目的而配置在保持构件11内的规定位置。例如在以探测中转时的冲击为目的的情况下，在保持构件11的靠近离搬送装置3的搬送面3a近的底面的位置配置运动传感器12。此时，优选在保持构件11的靠近底面的位置的中央或搬送方向A上的前后左右的多个部位配置运动传感器12。

在以探测稳定性为目的的情况下，在保持构件11的重心附近配置运动传感器12。

在以探测摇晃为目的的情况下，在保持构件11的靠近上表面的位置配置运动传感器12。此时，优选在保持构件11的靠近上表面的位置的中央或搬送方向A上的前后左右的多个部位配置运动传感器12。

环境诊断用传感器13是探测例如温度、湿度、气压、压力、风速、麦克风(声音)、磁性等测试体2的周围环境的物理量的传感器。例如，通过声音的数据，能够进行搬送时的异常声音诊断，气压、风量数据还能够应用于风等的环境诊断。关于环境诊断用传感器13，根据需要将一个或多个传感器组合地设置在保持构件11的内部。将由各传感器探测到并输出的值(电压)数字化，来输出环境诊断用传感器13所探测到的数据。

此外，环境诊断用传感器13在能够与运动传感器12一起设置在保持构件11的内部的情况下，优选在通过实验等求出能够得到运动传感器12想要探测的信息(例如中转时的冲击、稳定性、摇晃等)的最佳位置后进行配置。

存储部14以规定周期(例如5ms周期、200Hz)按时间序列获取由运动传感器12输出的数据并进行存储，存储部14为存储规定期间的数据的FIFO构造。

另外，存储部14将环境诊断用传感器13输出的数据与运动传感器12的时间轴相对应地进行存储。

作为外部接口部的通信部15在规定的定时将存储部14中的数据与用于确定自身的测试体2的信息一起以无线方式传送到外部。通信部15能够进行例如国际无线通信标准“Wi-SUN(Wireless Smarty Utility Network：无线智能应用网络)”等产业用的特定小功率无线或蓝牙(注册商标)(Bluetooth(注册商标))等近距离无线通信、无线LAN的无线通信。

此外，通信部15也可以经由将存储部14的数据成批地进行传送的例如USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)标准的通信电缆(USB电缆)等进行各种有线通信方式的有线通信，或者也可以作为外部接口部来经由USB存储器等介质传送数据。

另外，关于数据的存储和传送，既可以在探测到测试体2的搬送(探测到X轴方向(搬送方向A)上的加速度)之后重新开始进行数据的存储和传送，也可以在测试体2设置动作开关，在动作开关为接通(重新开始)的状态时进行数据的存储和传送。

[物品检查装置的结构]

如图1所示，物品检查装置1大致构成为具备搬送部21、检查部22、显示操作部23、判定部24以及检查控制部25。

搬送部21例如将预先利用显示操作部23从生肉、鱼、加工食品、药品等各种各样的品种中设定的品种的物品作为被检查物W依次进行搬送，搬送部21例如由相对于装置主体水平地配置的带式搬送机构成。

搬送部21通过未图示的驱动马达而被驱动，如图1所示，将从检查线的上游的搬送装置3(3A)搬入的被检查物W以预先设定的规定的搬送速度向图1的箭头方向A(右方向：搬送方向A)在搬送面21a上进行搬送，并向下游的搬送装置3(3B)搬出。

检查部22将与被检查物W中含有的异物的种类或尺寸相应的检测信号、或者与被检查物W的重量相应的检测信号等作为表示被检查物W的品种状态的信号来输出。

进一步进行说明，将物品检查装置1构成为金属检测装置的情况下的检查部22为如下结构：产生规定频率的交变磁场，并输出振幅及相位与由于在交变磁场中经过的被检查物W引起的磁场的变化相对应地变化的信号。

此外，也可以设为如下结构：用磁铁等使被检查物W中含有的金属磁化，由磁传感器检测被磁化的金属的残留磁性。

另外，将物品检查装置1构成为X射线检查装置的情况下的检查部22为如下结构：检查部22由X射线发生源和X射线检测器构成，X射线检测器检测在从X射线发生源照射了X射线时透过了被检查物W的X射线，并输出与该透过量相应的检测信号。

作为X射线检测器，例如使用阵列状的线传感器，该阵列状的线传感器具备：在与利用搬送部21搬送的被检查物W的搬送方向A正交的方向上排列成线状的多个光电二极管；以及设置在光电二极管上的闪烁器。这样的X射线检测器用闪烁器接收透过了被检查物W的X射线并将其转换为光，通过配置在闪烁器的下部的光电二极管将该光转换为电信号并输出。即，输出与X射线的透过量相应的电信号。

另外，将物品检查装置1构成为重量测定装置的情况下的检查部22为如下结构：将搬送部21的一部分设为称量台，利用配置在该称量台的下方的由电磁平衡机构等秤机构构成的荷重传感器对载置在称量台上的被检查物W的荷重进行计量，并输出与荷重相应的信号。

此外，荷重传感器只要是能够测定重量的秤机构即可，例如也可以由差动变压器机构、应变仪机构等秤机构构成。

在检查部22的上游侧设置有对利用搬送部21搬送的被检查物W的经过进行探测的搬入传感器26。搬入传感器26分别由透过型光电传感器构成，该透过型光电传感器由以在宽度方向(图1的近前和深度方向)上横跨搬送部21的方式相向地配置的未图示的一对投光部和受光部构成。

在被检查物W在各个投光部与受光部之间经过时，受光部被被检查物W遮挡，因此搬入传感器26检测到被检查物W经过并开始被搬入到检查部22中。来自该搬入传感器26的检测信号被输出到检查控制部25。

显示操作部23由兼具输入操作功能和显示功能的触摸面板构成。作为显示操作部23的输入操作，受理利用搬送部21搬送的被检查物W的品种的设定操作、与被检查物W的异物检测、计量、动作确认有关的各种设定操作或指示操作。

另外，作为显示操作部23的显示功能，进行以下各种显示：进行被检查物W的品种的设定操作时的设定值、进行指示操作时的指示值、各种判定结果、由数据获取部25a获取到的测试体2的运动传感器12和环境诊断用传感器13的数据的单独显示或历史记录显示、由诊断部25c得到的诊断结果或曲线图的显示等。

此外，显示操作部23也可以设为输入操作功能和显示功能独立的结构。在该情况下，能够设为以下结构：为了实现输入操作功能，设置用于受理设定或指示等输入操作的多个键、开关等，并且为了实现显示功能，设置液晶显示器等。

判定部24基于来自检查部22的检测信号，来进行被检查物W中是否包含异物或者被检查物W的重量是否在规定范围内等的好坏判定，并且使包含判定结果的画面显示于显示操作部23。

检查控制部25对物品检查装置1整体进行控制，包括数据获取部25a、存储部25b、诊断部25c、轴校正部25d以及控制部25e。

数据获取部25a经由无线LAN等网络来获取从测试体2以无线方式输出的运动传感器12、环境诊断用传感器13的数据。

此外，关于从测试体2的数据获取，例如既可以通过蓝牙(注册商标)(Bluetooth(注册商标))等近距离无线通信或国际无线通信标准“Wi-SUN(Wireless Smarty UtilityNetwork)”等产业用的特定小功率无线从测试体2直接获取，也可以在进行了网络连接的服务器或PC上获取数据，并经由USB存储器等介质获取在服务器或PC上获取到的数据。另外，如果测试体2具有USB标准的端口，则也可以经由有线或介质从测试体2的USB端口获取。

存储部25b存储用于控制部25e控制物品检查装置1的各种程序、用于判定部24对被检查物W进行好坏判定的各种参数、从测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13获取到的数据、诊断结果等。

诊断部25c基于由数据获取部25a获取到的测试体2的运动传感器12的数据(也分别称为诊断数据)，来进行检查线的搬送系统的诊断。例如，将测试体2的运动传感器12的各轴的测定值与在最佳的设定条件下预先测定出的运动传感器12的各轴的标准值进行比较，来诊断搬送装置3的搬送面3a或搬送部21的搬送面21a的高度、与搬送部21之间的间隙(与交接板之间的间隙)是否被进行了适当的调整。另外，利用搬送装置3搬送在按物品检查装置1的每个机型定义的尺寸的检查用主工件安装运动传感器12(根据需要包括环境诊断用传感器13)而得到的测试体2，根据从测试体2获取到的数据来求出检查区域内的相对于基准的位移量(如果设为波形，则是求出峰值)，并诊断该位移量是否在规定范围内、以及将各个轴的搬送特性与标准值进行比较来诊断合格与否。此外，关于由诊断部25c进行的诊断的具体例，在后面叙述。

另外，在由数据获取部25a获取到的数据中包含环境诊断用传感器13的数据的情况下，诊断部25c根据环境诊断用传感器13的数据进行检查部22的检查精度和特性的诊断。并且，诊断部25c还将按时间序列存储在存储部25b中的测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13的数据(诊断数据)形成为曲线图，来生成表示数据的随时间变化的波形。此外，在曲线图中，还能够将存储部25b中存储的各种阈值一起曲线图化。如果在显示操作部23中显示由该诊断部25c得到的诊断结果或曲线图，则用户能够通过目视来确认诊断结果及其状况。

控制部25e执行存储部25b中存储的程序，从而进行判定部24的参数的变更、物品检查装置1的各种控制等。

此外，轴校正部25d是在如后述那样将被检查物W用作保持构件11、将后安装运动传感器12并将运动传感器12保持于被检查物W而得到的物品用作测试体2的情况下所需要的结构，随后说明其处理内容。

[诊断装置的结构]

诊断装置5例如由具备CPU、RAM、ROM、硬盘装置等存储装置的个人计算机构成，通过执行预先存储的程序来实现各种功能。

诊断装置5是如下装置：基于获取到的测试体2的数据中包含的各轴的时间序列的数据、即用于诊断的诊断数据，来进行搬送了测试体2的物品检查装置1的搬送系统的诊断，诊断装置5如图2所示那样具备输入部31、控制部32以及显示部33。

输入部31例如由键盘、鼠标等输入装置构成，用于输入并设定物品检查装置1的搬送系统的诊断所需要的各种信息(例如搬送装置3的搬送速度、搬送时间的容许范围、由测试体2的运动传感器12探测的加速度的在各轴(X轴、Y轴、Z轴)上的阈值、角速度的在各轴(侧倾轴、俯仰轴、横摆轴)上的阈值、以及由测试体2的环境诊断用传感器13探测的物理量(例如温度、湿度、气压、压力、风速、麦克风(声音)、磁性等)的阈值等。

控制部32对诊断装置5进行统一控制，包括数据获取部32a、存储部32b、诊断部32c以及轴校正部32d。

数据获取部32a与网络连接来与测试体2之间进行通信，获取测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13的数据。

存储部32b例如由硬盘装置等构成，用于存储由数据获取部32a获取到的测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13的数据。另外，存储部32b存储运动传感器12的各轴(X轴、Y轴、Z轴、侧倾轴、俯仰轴、横摆轴)的标准值或阈值、环境诊断用传感器13的各物理量的阈值、物品检查装置1的搬送系统的诊断所需的计算式、由诊断部32c得到的诊断结果等。

诊断部32c基于存储部32b中存储的测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13的数据(也分别称为诊断数据)，来进行物品检查装置1的搬送系统的诊断。例如，将测试体2的运动传感器12的各轴的测定值与在最佳的设定条件下预先测定出的运动传感器12的各轴的标准值进行比较，来诊断搬送装置3的搬送面3a的高度、搬送装置之间的间隙(与交接板之间的间隙)是否被进行了适当的调整。另外，利用搬送装置3搬送在按物品检查装置1的每个机型定义的尺寸的检查用主工件安装运动传感器12(根据需要包括环境诊断用传感器13)而得到的测试体2，诊断检查区域内的传感器的数据是否为规定范围内的值、以及将各个轴的搬送特性与标准值进行比较来诊断合格与否。此外，关于由诊断部32c进行的诊断的具体例，在后面叙述。

另外，诊断部32c还将按时间序列存储在存储部32b中的测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13的数据(诊断数据)形成为曲线图，来生成表示数据的随时间变化的波形。并且，在曲线图中，还能够与存储部32b中存储的各种阈值一起曲线图化。由该诊断部32c得到的诊断结果或曲线图根据需要被输出到外部。例如，如果将诊断结果或曲线图输出到物品检查装置1并显示于显示部33，则用户能够通过目视确认诊断结果及其状况。

此外，关于轴校正部32d，与物品检查装置1的轴校正部25d同样地，是在将被检查物W用作保持构件11、将后安装运动传感器12并将运动传感器12保持于被检查物W而得到的物品用作测试体2的情况下所需要的结构，其处理内容在后面叙述。

显示部33例如由液晶显示器等显示器构成，用于进行由数据获取部32a获取到的测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13的数据的单独显示或历史记录显示、由诊断部32c得到的诊断结果或曲线图的显示等。

[搬送系统的诊断]

在由如上述那样构成的物品检查装置1使用测试体2进行检查线的搬送系统的诊断的情况下，或者在由诊断系统4使用测试体2进行物品检查装置1的搬送系统的诊断的情况下，将与作为物品检查装置1的检查对象的被检查物W相应地准备的测试体2配置在搬送装置3的搬送面3a上并向搬送方向A进行搬送。

在将测试体2配置在搬送装置3的搬送面3a上时，如图3A和图4所示，以使附有标识符11a的面朝上且使标识符11a的箭头标记与搬送方向A一致的方式将测试体2配置在搬送装置3的搬送面3a上。

在利用搬送装置3向搬送方向A搬送测试体2时，伴随着该搬送，运动传感器12的三轴加速度传感器探测图4的X轴、Y轴、Z轴各个轴方向上的加速度，三轴角速度传感器探测图4的侧倾轴、俯仰轴、横摆轴各个轴方向上的角速度。

此外，在测试体2中设置有环境诊断用传感器13的情况下，伴随利用搬送装置3向搬送方向A进行的搬送，例如探测温度、湿度、气压、压力、风速、麦克风(声音)、磁性等测试体2的周围环境的物理量。

然后，物品检查装置1的诊断部25c或诊断系统4的诊断装置5通过与测试体2之间的通信，来获取通过测试体2的运动传感器12和环境诊断用传感器13的探测而得到的数据，对所获取到的数据进行分析来诊断搬送系统。

[诊断的具体例]

接着，作为使用测试体2进行的检查线、物品检查装置1的搬送系统的诊断的具体例，对例1～例3进行说明。此外，在此后的说明中，使用物品检查装置1的诊断部25c或诊断装置5的诊断部32c根据诊断数据生成的波形的曲线图(图7、图9～图15)来进行说明。

[例1：搬送装置之间的中转时的姿势变化]

说明如图6A、图6B所示的那样上游侧的搬送装置3A与下游侧的物品检查装置1的搬送部21沿着搬送方向A并排地配置、且从搬送装置3A向搬送部21交接测试体2时的中转时的姿势变化。

物品检查装置1或诊断装置5根据从搬送装置3A向搬送部21中转测试体2的中转区间内的波形是否为规定范围内的峰值(位移量)来判别姿势变化。具体地说，对于相对于通过测试体2的运动传感器12的探测所得到的数据而言的Y轴方向上的角速度的变化，如果在从搬送装置3A向搬送部21中转测试体2时不存在基于Y轴方向上的角速度Gy的旋转，则得到图7A的实线所示的振幅小的波形，因此判别为几乎不存在由于Y轴方向上的旋转而引起的测试体2的姿势变化。与此相对地，如图6A的箭头C所示，如果在从搬送装置3A向搬送部21中转测试体2时存在基于Y轴方向上的角速度Gy的旋转，则如图7A的虚线所示那样得到相比于不存在基于Y轴方向上的角速度Gy的旋转时而言振幅较大的波形，因此判别为存在由于Y轴方向上的旋转而引起的测试体2的姿势变化。

另外，对于相对于通过测试体2的运动传感器12的探测所得到的数据而言的Z轴方向上的角速度的变化，如果在从搬送装置3A向搬送部21中转测试体2时不存在基于Z轴方向上的角速度Gz的旋转，则物品检查装置1或诊断装置5如图7B的实线所示那样得到振幅几乎没有变化的波形，因此判别为几乎不存在由于Z轴方向上的旋转而引起的测试体2的姿势变化。与此相对地，如果在从搬送装置3A向搬送部21中转测试体2时存在基于Z轴方向上的角速度Gz的旋转，则如图7B的虚线所示那样得到与从搬送装置3A向搬送部21中转测试体2时相对应地振幅发生了变化的波形，因此判别为存在由于Z轴方向上的旋转而引起的测试体2的姿势变化。

这样，能够根据通过测试体2的运动传感器12的探测而得到的数据、即伴随Y轴方向上的角速度Gy和Z轴方向上的角速度Gz的旋转而产生的波形的振幅的大小(位移量)，来诊断在搬送装置3A与搬送部21之间中转时的测试体2的姿势的变化。而且，能够根据该诊断结果来诊断例如搬送装置3A或搬送部21的搬送带的张力状态、搬送装置3A或搬送部21的搬送带的水平度的调整状态等，能够对物品检查装置1的设置时或维护时的调整作业进行辅助。

[例2：经过X射线检查装置的遮挡帘时的搬送紊乱]

说明如图8A、图8B所示那样在作为物品检查装置1的X射线检查装置中没有遮挡帘1a的情况和有遮挡帘1a的情况下的搬送紊乱。

在X射线检查装置1中没有遮挡帘1a的情况下，如图8A所示，当搬送部21的搬送带被以速度Vc驱动时，位于搬送部21的入口P0处的测试体2保持速度V0地被向搬送方向A搬送到搬送部21的出口P1。

与此相对地，在X射线检查装置1中具有遮挡帘1a的情况下，如图8B所示，当搬送部21的搬送带被以速度Vc驱动时，位于搬送部21的入口P0处的测试体2直至到达遮挡帘1a为止保持速度V0地被向搬送方向A搬送。但是，测试体2在经过遮挡帘1a时受到阻力而其速度降低为V1(<V0)，被以由于经过遮挡帘1a而发生了延迟的状态搬送到搬送部21的出口P1。

X射线检查装置1或诊断装置5在具有遮挡帘1a的情况下，如图9所示那样获取在搬送方向A上发生了加速度Ax的变动的数据，根据所获取到的该数据的加速度的积分值(加速度波形的面积)来计算测试体2的搬送速度。此时，在图10中示出根据图9的加速度的数据计算出(生成)的测试体2的搬送速度的波形。

然后，X射线检查装置1或诊断装置5如图11的虚线所示那样根据图10的测试体2的搬送速度的数据来计算测试体2从入口P0到达出口P1的时间内的搬送距离Lx。

在此，如果测试体2没有加速度的变动，则如图11的实线所示那样，测试体2移动从搬送部21的入口P0到出口P1为止的距离(图11的搬送距离L1)所需的时间为T1。

与此相对地，如果测试体2有图9所示的加速度的变动，则如图11的虚线所示那样计算出测试体2到达从搬送部21的入口P0到出口P1为止的距离(图11的搬送距离L1)所需的时间为T1'，相对于测试体2没有加速度的变动的情况下的时间T1产生延迟时间(位移量)t。

而且，在如图12所示那样延迟时间(位移量)t收敛在容许+与容许-之间(容许范围)的情况下，X射线检查装置1或诊断装置5诊断为测试体2经过遮挡帘1a时的搬送延迟(搬送紊乱)在容许范围内。

与此相对地，在如图13所示那样延迟时间(位移量)t没有收敛在容许+与容许-之间(容许范围)的情况下，X射线检查装置1或诊断装置5诊断为测试体2经过遮挡帘1a时的搬送延迟(搬送紊乱)超出了容许范围。

这样，能够计算测试体2的实际速度相对于目标搬送速度V0的变动，来判断在搬送部21的哪个区间产生了搬送延迟(搬送紊乱)的原因，并能够诊断搬送延迟是否收敛在容许范围内。

[例3：预见性维护]

说明根据来自测试体2的数据定期地监视物品检查装置1的搬送系统并进行预见性维护的情况。

物品检查装置1或诊断装置5具有以下功能：将从测试体2的运动传感器12、环境诊断用传感器13获取到的数据、诊断结果存储到存储部25b、32b中，基于所存储的数据或诊断结果来进行预见性维护。

具体地说，按日期定期地进行搬送测试体2的测试，此时将从测试体2的运动传感器12获取到的数据预先存储到存储部25b、32b中。然后，物品检查装置1从被存储到存储部25b、32b中的数据读出每个日期的Z轴方向上的加速度，如图14所示那样将Z轴方向上的加速度的历史记录与阈值(Z轴：图中的虚线)一起显示在显示操作部23或显示部33中。在图14的显示例中获知：Z轴方向上的加速度随着日期的经过而逐渐地增加并接近阈值。

另外，物品检查装置1或诊断装置5从被存储到存储部25b、32b中的数据读出每个日期的俯仰轴方向上的角速度，如图15所示，将俯仰轴方向上的角速度的历史记录与阈值(俯仰轴：图中的虚线)一起显示在显示操作部23或显示部33中。在图15的显示例中获知：俯仰轴方向上的角速度随着日期的经过而增加，并在某个日期t1超过了阈值。

这样，能够监视被存储到存储部25b、32b中的测试体2的运动传感器12(包括环境诊断用传感器13)的数据和诊断结果的推移，并根据其结果来估计伴随物品检查装置1的搬送系统而发生的性能降低或劣化，从而进行预见性维护。

[关于变形例]

作为变形例，如图16所示，能够将实际检查的被检查物W用作保持构件11，将通信部15和运动传感器12成为一体的运动传感器单元安装(粘贴)并保持在被检查物W上来构成测试体2。如果使用该测试体2，则在物品检查装置1为重量筛选机的情况下，不仅能够测定搬送装置3或称量搬送机的平面度或水平度，还能够测定搬送装置3与称量搬送机之间的中转时的摇晃、运动传感器12的各轴的振动或变动值，根据频率、振幅、波形形状来判定与重量波形的相关性，从而还能够求出对计量精度施加的中转因素的比例来进行诊断。

但是，在使用将该运动传感器12安装于被测定物W所得到的测试体2来进行诊断的情况下，如图16所示，运动传感器12的各轴不同于如图3A的收容有运动传感器12的保持构件11那样以搬送装置3的搬送面3a和搬送方向A为基准的情况下的轴。因此，物品检查装置1的检查控制部25具备轴校正部25d，该轴校正部25d针对从在被测定物W安装运动传感器12而形成的测试体2得到的各轴方向的数据，对各轴方向的轴进行校正来设为诊断数据。同样地，诊断装置5的控制部32具备轴校正部32d，该轴校正部32d针对从在被测定物W安装运动传感器12而形成的测试体2得到的各轴方向的数据，对各轴方向的轴进行校正来设为诊断数据。

在安装于被检查物W的运动传感器12检测到DC分量并输出数据的情况下，轴校正部25d、32d使用收容在保持构件11中的运动传感器12的加速度传感器(DC检测类型)的倾斜检测数据(图17的数据)，来掌握安装于被检查物W的运动传感器12的安装方向，以对各轴方向的轴进行校正。即，对在被检查物W安装运动传感器12后配置到停止状态的搬送装置3的搬送面3a上时的重力加速分量进行探测并进行校正。例如在图16中将运动传感器12安装于被测定物W而得到的测试体2的流动方向为Z+的情况下，如图17的倾斜检测数据所示那样将加速度传感器的Y轴方向上的重力加速分量校正为+1g。

另外，在安装于被检查物W的运动传感器12检测到AC分量并输出数据的情况下，轴校正部25d、32d将预先获取到数据的运动传感器12以正规配置配置在停止状态的搬送装置3的搬送面3a上。然后，针对使搬送装置3从停止状态起以规定的速度进行动作时的X轴方向上的加速度数据，获得使XY角和XZ角以规定的角度一点点错开并分解而得到的三轴的分解数据。然后，在该三轴的分解数据中，在停止状态的搬送装置3的搬送面3a上配置对被检查物W粘贴运动传感器12而得到的测试体2，并在同一搬送条件下使搬送装置3进行动作。由此，求出所得到的各轴方向上的加速度数据最接近时的XY角和XZ角来作为校正量，以对轴进行校正。

这样，根据本实施方式，通过获取具有传感器(运动传感器12、环境诊断用传感器13)的测试体2的搬送中的感测结果(数据)，能够容易地诊断由于因检查线的搬送系统、物品检查装置1的搬送系统产生的物品的动态行为而引发的检查功能不良。另外，通过将环境诊断用传感器13的感测结果数据化，能够对物品检查装置1从设置环境受到的应力变动(温度、振动、风、声音等)进行分析。然后，能够根据这些感测结果，来针对物品检查装置1的检查性能分别单独地验证和确认(validation)静态特性和动态特性。

另外，通过将从测试体2获取到的数据作为诊断数据并用物品检查装置1进行分析，能够对物品检查装置1的搬送系统的状态(搬送装置3与搬送部21之间的中转调整的状态、搬送带的搬送面的水平度的调整状态等)进行诊断，能够对物品检查装置1的设置时或维护时的调整作业进行辅助。

由此，即使是用户或海外代理店的维护人员等不是熟练的服务人员而是装置或维护技能低的人，也能够正确地进行设置和调整。另外，在精度不良故障时能够确定精度阻碍因素，由此能够预见停机时间减少的效果。

并且，通过将使用了测试体2的情况下的检查性能的结果与实际的生产的结果进行比较，能够掌握实际生产的被检查品的构造上/物理上的特征的偏差。

另外，如果将测试体2作为动作确认用主工件来使用，则能够确认从设置时起的搬送装置3或搬送部21的搬送状态的变化，通过提前发现性能降低或劣化，还能够作为预见性维护功能来使用。

并且，能够根据测试体2的传感器(运动传感器12、环境诊断用传感器13)的数据来判断在使用了测试体2的动作确认时测试体2作为NG工件被排出这一情况，并且能够根据人的确认而在物品检查装置1侧确认是否筛选出测试体2，从而能够实现无人化生产线。

此外，如果在物品检查装置1中预先设置有测试体2专用的保存场所，则在运转中能够用作对为物品检查装置1准备的设置环境特性(例如温度、湿度、振动、风速等)进行感测的传感器。

以上，对本发明所涉及的测试体、使用了该测试体的诊断系统以及物品检查装置的最佳方式进行了说明，但本发明并不受该方式的描述及附图限定。即，由本领域技术人员等基于该方式得出的其它方式、实施例以及运用技术等当然均包含在本发明的范畴内。

附图标记说明

1：物品检查装置；2：测试体；3(3A、3B)：搬送装置；3a：搬送面；4：诊断系统；5：诊断装置；11：保持构件；11a：标识符；11b：基准面；12：运动传感器；13：环境诊断用传感器；14：存储部；15：通信部；21：搬送部；21a：搬送面；22：检查部；23：显示操作部；24：判定部；25：检查控制部；25a：数据获取部；25b：存储部；25c：诊断部；25d：轴校正部；25e：控制部；26：搬入传感器；31：输入部；32：控制部；32a：数据获取部；32b：存储部；32c：诊断部；32d：轴校正部；33：显示部；A：搬送方向；W：被检查物(物品)；Wa：基准面；t：延迟时间。

Claims (12)

1.一种测试体(2)，其被搬送部(21)搬送，以用于诊断物品检查装置(1)的搬送系统，所述物品检查装置用于对被所述搬送部搬送的物品进行检查，所述测试体的特征在于，具备：

运动传感器(12)，其检测三维的各轴方向上的加速度和角速度；

保持构件(11)，其保持该运动传感器；以及

外部接口部(15)，其用于向外部输出包含所述加速度和所述角速度的数据。

2.根据权利要求1所述的测试体，其特征在于，

还具有存储所述数据的存储部(14)，

所述外部接口部(15)在规定的定时输出所述存储部中的数据。

3.根据权利要求1或2所述的测试体，其特征在于，

所述外部接口部(15)通过无线发送来向外部输出所述数据。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的测试体，其特征在于，

还具备环境诊断用传感器(13)，

所述外部接口部(15)向外部输出由所述环境诊断用传感器得到的数据。

5.一种诊断系统，其特征在于，具备：

根据权利要求1～4中的任一项所述的测试体(2)；以及

诊断装置(5)，其获取该测试体输出的数据，基于所生成的按所述三维的各轴方向进行时间序列化所得到的诊断数据，来诊断搬送了所述测试体的物品检查装置(1)的搬送系统。

6.根据权利要求5所述的诊断系统，其特征在于，

所述诊断装置(5)根据所述诊断数据来生成波形。

7.一种物品检查装置(1)，用于对在检查线上搬送的物品进行检查，所述物品检查装置的特征在于，具备：

数据获取部(25a)，其获取在所述检查线上搬送了根据权利要求1～4中的任一项所述的测试体(2)时从该测试体得到的所述各轴方向上的加速度和角速度的数据；以及

诊断部(25c)，其基于所述数据来进行所述检查线的搬送系统的诊断。

8.根据权利要求7所述的物品检查装置，其特征在于，

所述数据获取部(25a)经由介质来获取所述测试体(2)所具有的存储部(14)中存储的所述数据。

9.根据权利要求7所述的物品检查装置，其特征在于，

所述数据获取部(25a)经由所述测试体(2)所具有的通信部(15)的无线发送来获取所述数据。

10.根据权利要求7～9中的任一项所述的物品检查装置，其特征在于，

还具有搬送所述物品的搬送部(21)，

所述诊断部(25c)判别所述搬送部与设置于所述搬送部的上游或下游的搬送装置(3)之间的中转区间内的所述数据的位移量是否在规定范围内。

11.根据权利要求7～9中的任一项所述的物品检查装置，其特征在于，

所述诊断部(25c)判别将安装有所述运动传感器(12)的主工件作为所述测试体(2)进行了搬送时所得到的检查区域内的所述数据的位移量是否在规定范围内。

12.根据权利要求7～9中的任一项所述的物品检查装置，其特征在于，

所述诊断部(25c)具有存储诊断结果的存储部(25b)，所述诊断部(25c)具备对该存储部中存储的诊断结果的推移进行监视来估计性能降低或劣化的预见性维护功能。

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