CN208678394U - 物品检查装置 - Google Patents

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郑仲基
郑载润
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Abstract

物品检查装置包括图像获得部及控制部。图像获得部获得对物品至少一部分的拍摄图像。控制部利用物品的拍摄图像，判定物品的不良与否。控制部执行对第一要素及第二要素中至少一者的位置、形状及大小中至少一者的第一检查及对所述物品的异物附着、划痕及表面斑痕中至少一者的第二检查，其中，所述第一要素具有预定形状，在所述物品上形成，所述第二要素包括在所述物品上形成的开口部、凹陷部及通孔中至少一者。因此，可以更精密、有效地执行不良检查。

Description

物品检查装置
技术领域
本实用新型涉及物品检查装置，更详细而言，涉及一种检查物品的不良与否的物品检查装置。
背景技术
随着技术的发展，已经能够通过多样的方法生产多样形态的物品。例如，以往，可以通过切削或磨削而生产具有所需形态的外形的物品。或者，还正在利用所谓的塑料注塑方法，在由多样材质构成的金属模具中注入液态的材料，例如注入液态塑料后，将其冷却、注射而形成部件。特别是最近，导入通过内置微处理器的数控机床来生产物品的所谓计算机数值控制(Computerized Numerical Control:CNC)方式的物品生产方法，应用于多样物品的大量生产。
另一方面，为了应对人口增加和市场成长，制造物品的制造商面临需要以低廉的费用生产多样物品的课题。特别是随着各种制品的使用周期逐渐变短，需要备有物品的大量生产设备的时间也变短。其中，伴随着迅速的大量生产，给制造商带来的另一课题是保持生产的物品的收率。在曾借助于手工业而生产制品的时期，劳动者直接执行及统管所有生产作业，因此，尽管是对相同物品的设计，由于劳动者个人的熟练度或疲劳度等多样的环境因素，一惯地保持物品品质在现实上是不可能的。另一方面，在基于机械的大量自动生产时代拉开序幕之后，虽然可以相当程度地获得制造中的均一性，但对各物品的生产及组装过程中发生的多样的机械性错误及物品不良与否的检查，依然使用由劳动者逐一目视检查的方法，不仅费用高，而且像手工业制品生产时代的问题一样，由于劳动者个人的熟练度或疲劳度、或者每个人的标准不同，依然留有无法应用判断制品品质的一贯标准的问题。
另外，消费者对品质的标准也日益提高，在生产物品方面，制造商在物品的生产及组装工序中，为了在中间过程及最终组装完成过程中消除不良品而倾注努力。作为这种努力的一环，在组装工序中，利用多样的检查装备，判断物品是否满足标准品质，事先去除判断为品质不良的中间组装品，从而保持最终成品的高而均一的品质并获得高收率，这成为一个课题。
实用新型内容
解决的技术问题
如上所述，如果更详细地考查在物品制造过程中发生的中间物品或最终成品的检查方法，目前在产业现场利用的方法是针对成为检查对象的物品，经过利用拍摄装备拍摄影像，执行检查的劳动者通过手动操作逐一确认拍摄的影像的过程。
但是，像前面指出的一样，这种方式不仅耗费大量的检查费用，而且，像以往物品生产工序一样，由于劳动者个人的熟练度和疲劳度、劳动环境等多样的外部因素，品质容易受到影响，执行检查的速度也不充分，对物品的生产性产生影响的可能性高。
因此，为了解决这种问题，要求导入一种能够根据相同标准，对物品执行自动检查的检查装置及方法，要求导入一种能够更精密、有效地对物品执行检查的检查装置及方法。
技术方案
本实用新型一个实施例的物品检查装置包括图像获得部及控制部。所述图像获得部获得对物品至少一部分的拍摄图像。所述控制部利用所述物品的拍摄图像，判定所述物品的不良与否。所述控制部执行对第一要素及第二要素中至少一者的位置、形状及大小中至少一者的第一检查及对所述物品的异物附着、划痕(scratch)及表面斑痕中至少一者的第二检查，其中，所述第一要素具有预定形状，在所述物品上形成，所述第二要素包括在所述物品上形成的开口部、凹陷部及通孔(through-hole)中至少一者。
作为一个实施例，所述控制部可以针对所述第一要素及所述第二要素中至少一者，以根据从外部接受输入或自动提取的所述第一要素及所述第二要素的形状特性(shape-based characteristic)所定义的特点(feature)为基础，比较所述拍摄图像与对应于所述拍摄图像的所述物品的基准数据，执行所述第一检查。
作为一个实施例，所述特点可以包括与所述第一要素及所述第二要素中至少一者相应的特征对象(feature object)相关信息及多个特征对象之间的关系信息中至少一者。
作为一个实施例，所述特征对象相关信息可以包括所述特征对象的大小(dimension)信息、所述特征对象的位置信息及所述特征对象的几何学形状信息中至少一者，所述多个特征对象之间的关系信息可以包括所述特征对象之间的相对距离信息、所述特征对象之间的偏移(offset)信息及所述特征对象之间的几何学形状信息中至少一者。
作为一个实施例，所述控制部可以设置对所述特征对象的检查区域，设置对所述特征对象的良品基准。
作为一个实施例，所述控制部可以设置所述特征对象之间的相关关系，设置对所述相关关系的良品基准。
作为一个实施例，所述控制部可以以从所述物品的拍摄图像获得的高度、亮度及颜色中至少一者为基础，比较所述拍摄图像与对应于所述拍摄图像的所述物品的基准数据，执行所述第二检查。
作为一个实施例，所述控制部可以将与在所述物品上形成的开口部、凹陷部及通孔中至少一者对应的区域设置为遮蔽区域，针对所述遮蔽区域，只执行所述第一检查及所述第二检查中的所述第一检查。
作为一个实施例，所述物品可以相当于最终成品的部件，所述控制部可以将所述物品因与其他部件组装而被遮挡的不露出外部的部分排除在所述第二检查之外。
本实用新型另一实施例的物品检查装置包括图像获得部及控制部。所述图像获得部获得对物品至少一部分的拍摄图像。所述控制部利用所述物品的拍摄图像，判定所述物品的不良与否。所述图像获得部拍摄与所述物品对应的良品物品，获得良品拍摄图像。所述所述控制部利用所述良品拍摄图像，生成基准数据，比较所述基准数据与从所述物品获得的所述拍摄图像，检查所述物品。
作为一个实施例，所述控制部可以执行对第一要素及第二要素中至少一者的位置、形状及大小中至少一者的检查，其中，所述第一要素具有预定形状，在所述物品上形成，所述第二要素包括在所述物品上形成的开口部、凹陷部及通孔中至少一者；可以针对所述第一要素及所述第二要素中至少一者，以根据从外部接受输入或自动提取的所述第一要素及所述第二要素的形状特性所定义的特点为基础，比较所述拍摄图像与对应于所述拍摄图像的所述物品的基准数据，执行检查。
作为一个实施例，所述物品检查装置可以还包括输入部，所述输入部接受输入用于修订所述特点的修订信息。例如，所述修订信息可以基于对借助于所述物品检查而获得的检查结果的统计处理结果而生成。
作为一个实施例，所述基准数据可以以从多个良品物品获得的多个良品拍摄图像为基础，利用统计方法而生成。例如，所述基准数据可以是对所述良品拍摄图像进行平均而生成。
作为一个实施例，所述控制部可以自动设置或接受输入并设置检查所述物品所需的包括不良类型及各类型不良的允许值的不良信息。例如，所述不良的类型可以包括过切、欠切、划痕、颜色、刺伤、凸出、平坦中至少一者。
实用新型的效果
通过本实用新型的物品检查装置，制造商可以自动并高效地执行对检查对象物品的检查。另外，可以根据物品的状态而变更检查对象物品的检查基准。另外，即使没有诸如对检查对象物品的设计图的事先给定的信息，也可以自行生成检查所需的基准数据及关于缺陷等的信息并进行检查。
另外，根据本实用新型，利用物品的拍摄图像，判定所述物品的不良与否，且二元地执行物品制造工序上的加工错误导致的加工不良检查及物品外观瑕疵导致的外观不良检查，从而能够更精密、高效地执行不良检查。
另外，针对所述物品的第一要素及第二要素执行所述加工不良检查，以根据形状特性而定义的特点为基础执行检查，从而能够更精密、高效地执行不良检查。
另外，针对所述物品的异物附着、划痕、表面斑痕等执行所述外观不良检查，以从物品的拍摄图像获得的高度、亮度、颜色等为基础执行检查，从而能够更精密、高效地执行不良检查。
另外，针对所述第二要素的至少一部分，设置为遮蔽区域，针对所述遮蔽区域，只执行所述加工不良检查及所述外观不良检查中的所述加工不良检查，从而能够减少不必要的演算负载，能够提高检查速度。
通过本实用新型的物品检查装置，制造商可以自动且高效地执行对检查对象物品的检查。另外，能够根据物品的状态而变更检查对象物品的检查基准。
另外，利用物品的拍摄图像，判定物品的不良与否，且拍摄与物品对应的良品物品，利用获得的良品拍摄图像生成基准数据，将基准数据与检查对象物品的拍摄图像进行比较来检查物品，从而即使没有诸如对检查对象物品的设计图的事先给定的信息，也可以自行生成检查所需的基准数据及关于缺陷等的信息并进行检查。
另外，当利用多个良品拍摄图像时，利用平均等统计方法，从多个良品拍摄图像生成基准数据，从而能够更精密、高效地执行不良检查。
另外，可以接受输入为了修订在检查时成为所述比较基准的特征信息所需的修订信息，基于对检查结果的统计处理结果而生成修订信息，从而可以更精密、高效地执行不良检查。
另外，设置检查物品所需的包括不良类型及各类型不良的允许值的不良信息，从而能够更精密、高效地执行不良检查。
附图说明
图1是显示本实用新型一个实施例的物品检查装置的主视图。
图2是用于说明图1的物品检查装置的排除在物品外观不良检查之外的区域的俯视图。
图3是用于说明指定图1的物品检查装置只执行物品加工不良检查的遮蔽区域的俯视图。
图4是显示图1的物品检查装置生成基准数据的方法的顺序图。
图5是是用于说明在图4的基准数据生成过程中设置物品检查用特征的方法的俯视图。
图6是在图5的基准数据生成过程中，在基准数据中指定基准位置后，图示基准位置在物品检查时应用的形态的俯视图。
具体实施方式
下面参照附图，说明实用新型的实施例。不过，在下面的说明中，当存在可能不必要地混淆本实用新型要旨的忧虑时，省略对众所周知功能或构成的具体说明。
在本说明书中，为了定义实用新型而使用了多样的术语，但本说明书的实用新型思想不得只由如此使用的术语限定。
本实用新型可以施加多样的变更，可以具有多种形态，将在附图中示例性图示特定实施例并在正文中详细说明。但是，这并非要将本实用新型限定于特定的公开形态，应理解为包括本实用新型的思想及技术范围内包含的所有变更、均等物乃至替代物。
第一、第二等术语可以用于说明多样的构成要素，但所述构成要素不得由所述术语所限定。所述术语只用于将一个构成要素区别于其他构成要素的目的。例如，在不超出本实用新型的权利范围的同时，第一构成要素可以命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以命名为第一构成要素。
本申请中使用的术语只是为了说明特定实施例而使用的，并非要限定本实用新型之意。只要在文理上未明确地不同表示，单数的表现也包括复数的表现。在本申请中，“包括”或“具有”等术语应理解为，要指定说明书中记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或他们的组合的存在，不预先排除一个或其以上的其他特征或数字、步骤、动作、构成要素、部件或他们的组合的存在或附加可能性。
只要未不同地定义，包括技术性或科学性术语在内，在此使用的所有术语具有与本实用新型所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。
与一般使用的字典中定义的内容相同的术语应解释为具有与相关技术的文理上具有的意义一致的意义，只要本申请中未明确定义，不得解释为理想性地或过度地形式上的意义。
下面，可以假定诸如便携电话用后壳的部件，作为用于就本实用新型的物品检查装置的运转进行说明的检查对象物品的一个示例。便携电话用后壳作为长方体的空盒形态的部件，可以由金属或塑料、玻璃材质等形成，包括为了开关、照相机、扬声器的声音输出等多样目的而配置的大大小小的开口部，另外，在其内部包括用于收纳电池、通信及控制电路板等多样部件的内部结构。
下面，为了说明的便利，假定对便携电话用后壳部件执行检查的情形，说明本实用新型的物品检查装置的实施例，但本实用新型的思想除了假定为示例的便携电话用后壳部件之外，针对具有三维结构并需对其进行检查的必要性的所有部件均可应用，从业人员可以认为到这一点并实施本实用新型。
图1是显示本实用新型一个实施例的物品检查装置的主视图。
本实用新型一个实施例的物品检查装置100包括移送部110、测量部120及控制部130。另外，为了物品检查装置100的驱动，可以追加地包括诸如物品供应部(图中未示出)或缓冲器150的构成要素。
移送部110可以移送检查对象物品，测量部120可以测量对象物品，获得拍摄图像，控制部130可以利用测量的拍摄图像，判断对象物品的不良与否。
移送部110具有移送物品所需的构成，正如前面所作的说明，在本实用新型一个实施例的物品检查装置100中，将便携电话用后壳假定为检查对象部件，因而与本实施例相关联，说明移送便携电话用后壳的方式，说明关于移送部110的运转的一个示例。
例如，如果物品从保管检查对象物品160的物品供应部传递给移送部110，则移送部110将其移送到事先决定的位置112。事先决定的位置可以是根据组装等的需要而停止的位置，在本实用新型中，事先决定的位置112可以是测量部120测量检查对象物品160的拍摄图像所需的位置。
测量部120测量检查对象物品160的拍摄图像并获得后，移送部110接着继续移送检查对象物品160。虽然将通过后面的实施例进一步进行详细说明，但移送部110为了支撑在检查对象物品160多样侧面的影像测量，可以包括用于将检查对象物品160翻倒的诸如翻倒装置部的追加性构成要素。
例如，如图1所示，当假定测量部位于检查装置的上部时，测量部默认测量检查对象物品的上面。其中，如果利用诸如翻倒装置部的要素，则除检查对象物品的上面之外，也可以测量下面或旋转90°或270°的相应面，通过能够如此测量的拍摄图像，可以获得检查对象物品的多样方面的信息。
如果检查结果判定为检查对象物品160没有不良、品质良好，则移送部110可以将检查完毕的检查对象物移送到用于进行检查之后的组装等物品生产的下个工序的设备，或移送到用于向这种装备传递的中间缓冲器150。或者，移送部110可以基于控制部130执行的检查结果，暂时中断检查对象物品160的移送，待机至自动或由使用者针对检查结果进行判定或下达对检查对象物品160的处理命令时为止。或者，移送部110可以在控制部130判断为检查对象物品160为不良的情况下，为了废弃这种物品而通过不同于判断为品质良好的物品的另外的路径进行移送。
测量部120包括用于获得对检查对象物品160的拍摄图像的构成。
就作为为说明本实用新型而假定的检查对象物品的便携电话用后壳部件而言，正如前面所作的说明，以内部为空、上面敞开形态的盒形态为基本，在上下左右的四个壁面包括用于电源按钮、音量调节等的输入开关或扬声器、麦克风等的开口部，根据便携电话的设计，也有在后面包括供照相机镜头凸出所需的开口部的情形，在内部，还可以包括用于组装电池或电路板等多样构成要素的诸如错层的结构。另外，不仅单纯是便携电话用后壳部件本身，而且在该部件组装了所述举例的诸如各种按钮或内部构成要素的多样构成要素的状态下，会需要检查相应组装是否正确。
拍摄图像根据照射光源，可以包括对检查对象物品的二维平面图像或图案图像。
例如，照射诸如单色光的非图案光，可以获得二维平面图像，照射图案光，可以获得图案图像。如此获得的图案图像也可以由控制部130生成三维影像。
具体而言，为了获得三维影像，可以使用以往的多样方法，但在本实用新型中，作为这种影像获得方法的一个实施例，可以使用如下方式，即，根据需要而使既定的图案光发生变化并照射于对象物，从根据对象物表面的错层而发生的图案花纹的变化，计算影像的各地点的高度，由此获得三维影像，作为一个示例，可以使用漏桶算法。
为此，测量部120可以包括用于向对象物照射非图案光或图案光的照射部、用于拍摄对象物品的影像的拍摄部。
不同于此，物品检查装置100也可以接受提供从外部装置提供的拍摄图像，而不是由测量部120直接拍摄而获得拍摄图像。即，物品检查装置100可以包括图像获得部，图像获得部也可以象测量部120一样，直接测量检查对象物品160的影像并获得拍摄图像，或从外部装置接受提供拍摄图像。
控制部130利用物品的拍摄图像，判定物品的不良与否。具体而言，控制部130执行因物品制造工序上的加工错误导致的加工不良检查及因物品外观瑕疵导致的外观不良检查。
物品的拍摄图像可以包括对物品至少一部分的二维平面图像、对物品至少一部分的图案图像等，可以包括包含关于物品二维形状或三维形状的信息和关于颜色、明度、彩度等各种属性的信息的图像。
作为一个实施例，加工不良检查可以包括对物品的第一要素及物品的第二要素中至少一者的位置、形状及大小中至少一者的检查。其中，第一要素意味着具有预定形状并在物品上形成的要素，例如，可以包括在物品上形成的电路图案的至少一部分、从物品的主体(body)凸出的凸出部、附着于物品的部件等。第二要素意味着借助于去除物品主体或第一要素的一部分而定义形状的要素，或意味着形状根据周边的形状或第一要素而相对地定义的要素，例如，在物品上形成的开口部、凹陷部、通孔(through-hole)等。
作为一个实施例，控制部130可以针对第一要素及第二要素中至少一者，以根据从外部接受输入或自动提取的第一要素及第二要素的形状特性(shape-basedcharacteristic)而定义的特点(feature)为基础，比较拍摄图像和与拍摄图像对应的物品的基准数据，检查物品的加工不良。
作为一个实施例，特点可以包括与第一要素及第二要素中至少一者相应的特征对象(feature object)相关信息及多个特征对象之间的关系信息中至少一者。
作为一个实施例，特征对象相关信息可以包括特征对象的大小(dimension)信息、特征对象的位置信息及特征对象的几何学形状信息中至少一者。
例如，特点可以包括与第一要素相应的凸出部420(参照图4)相关信息，即，凸出部420的大小信息(横向、纵向、凸出高度信息)、凸出部420的位置信息、凸出部420的几何学形状信息(圆角、倾斜度等)中至少一者。另外，特点可以包括与第二要素相应的开口部410(参照图4)的大小信息(半径、长半径、短半径等)、开口部410的位置信息、开口部410的几何学形状信息(曲率、离心率等)中至少一者。
另外，多个特征对象之间的关系信息可以包括特征对象之间的相对距离信息、特征对象之间的偏移(offset)信息及特征对象之间的几何学形状信息中至少一者。
例如，针对凸出部420之间、开口部410之间或凸出部420与开口部410之间，特点可以包括相对距离信息或偏移信息、几何学形状信息中至少一者。
作为一个实施例，控制部130可以设置对特征对象的检查区域、对特征对象的良品基准。具体而言，控制部130可以针对第一要素或第二要素设置检查区域，设置关于第一要素或第二要素的良品基准。例如，控制部130可以针对凸出部420或开口部410设置检查区域，以凸出部420或开口部410的大小信息、位置信息、几何学形状信息等为基础，设置良品基准，可以根据良品基准，执行加工不良检查。
另外，控制部130可以设置特征对象之间的相关关系，设置关于相关关系的良品基准。具体而言，控制部130可以针对第一要素之间、第二要素之间或第一要素与第二要素之间设置相关关系，可以设置关于相关关系的良品基准。例如，控制部130可以针对凸出部420之间、开口部410之间、凸出部420与开口部410之间设置相关关系，以关于凸出部420之间、开口部410之间或凸出部420与开口部410之间等的相对距离信息或偏移信息、几何学形状信息等为基础，设置良品基准，可以根据良品基准，执行加工不良检查。
作为一个实施例，外观不良检查可以包括对物品的异物附着、划痕(scratch)及表面斑痕中至少一者的检查。
具体而言，物品在制造工序时可能附着粘着性异物或发生划痕，在阳极氧化(anodizing)过程时可能形成斑痕，因此，可能发生如上所述的外观不良。
为了判定如上所述的外观不良，可以在检查区域内检查是否存在具有与周边不同的亮度分布和/或高度分布的区域。
作为一个实施例，控制部130可以以从物品的拍摄图像获得的高度、亮度及颜色中至少一者为基础，比较拍摄图像和与拍摄图像对应的物品的基准数据，检查物品的外观不良。
另一方面，正如前面所作的说明，图像获得部可以包括直接测量检查对象物品160的影像并获得拍摄图像的测量部120，测量部120可以拍摄与物品对应的良品物品而直接获得良品拍摄图像。
虽然后面将更具体说明，但控制部130可以利用良品拍摄图像，生成基准数据，比较基准数据与从物品获得的拍摄图像而检查物品。此时，基准数据也可以以从多个良品物品获得的多个良品拍摄图像为基础，利用统计方法来生成。
一般而言，当生产物品时，以利用CAD软件等制作的设计图为基准生产物品。因此，在检查物品时，可以以这种设计图或从设计图获得的物品的理想形态为基准进行检查。但是，根据生产的方式，例如，对于正在准备物品供应合同的制造商而言，由于发出制造请求的业者要求较高的保密水平，因而可能发生无法直接对设计图进行公开的情形等。
为了这种情形，可以从样本物品直接生成成为比较基准的基准数据。如果利用直接生成基准数据的方法则具有的优点是，不仅使得制造商可以单纯针对如上所述的情形进行物品检查，而且即使事先未决定形态和基准，也可以进行多样形态的物品检查。
通过本实用新型一个实施例的物品检查装置，使用者可以在获得样本物品的拍摄图像之后，从相应拍摄图像准备基准数据，即使没有设计图等事先决定的外部性基准，也可以从样本物品自身生成基准数据，使得使用者可以通过基准数据与实际样本物品的比较或对基准数据自身的审核而生成新的检查基准，在物品的生产中进行参照，直接或自动判断不良与否。
再回过头来，控制部130在默认存在诸如通过CAD制作的设计图的可从外部输入的基准数据情况下，以相应基准数据为基础设置检查条件，比较设置的检查条件数据与检查对象物品的二维影像和/或三维影像，从而可以执行检查，但如上所述，在事先没有可从外部输入的基准数据的情况下，根据本实用新型的另一实施例，也可以利用检查装置从直接样本检查对象物生成这种基准数据的方法。
控制部130在根据所述说明进行了对检查对象物品160的检查之后，可以将相应检查结果显示于检查装置的显示部(图中未示出)。检查结果可以包括对检查对象物的二维影像和/或三维影像，以及检查过程中确认的对象物的缺陷的位置和形态及与此关联的数值性数据。
另一方面，控制部130在检查结果判断为检查对象物品160是无缺陷的具有良好品质的物品的情况下，可以控制移送部110，将其移送到缓冲器150或生产设备中位于物品检查装置100下个步骤的下个装备，另一方面，在为有缺陷的物品的情况下，也可以控制移送部110，中断检查对象物品160的移送，等待使用者的判断。
另一方面，针对全体区域执行物品检查，在时间和资源方面并不推荐，因此，可以针对相应物品的特定区域，选择性地执行检查。
图2是用于说明图1的物品检查装置的排除在物品外观不良检查之外的区域的俯视图。
如果参照图2，在特定区域的情况下，可以排除在物品检查装置的物品外观不良检查之外。
具体而言，检查对象物品可以相当于作为最终成品的便携电话中采用的诸如后壳的部件。此时，控制部130(参照图1)可以将因物品与其他部件组装而被遮挡的不露出外部的部分，排除在外观不良检查之外。
例如，如图2所示，物品表面中第1区域510的诸如划痕512的外观不良会极大降低物品的价值，相反，如果是第2区域520的划痕522借助于以后的组装工序等而被遮挡不露出于外部，从而不影响最终物品价值的情形，则设置比较区域，使得只针对第1区域510，比较基准数据与测量的物品的二维影像和/或三维影像相应区域，从而使得可以迅速执行外观不良检查。
图3是用于说明指定图1的物品检查装置只执行物品加工不良检查的遮蔽区域的俯视图。
如果参照图3，在物品的特定部分，可以为了物品检查而设置遮蔽区域。当获得对物品的拍摄图像时，对于诸如形成有开口部的区域的特定区域，存在无需进行检查的情形。此时，对相应区域进行遮蔽处理，从而可以排除在比较对象之外。
作为一个实施例，控制部130(参照图1)可以将与在物品上形成的开口部、凹陷部及通孔中至少一者对应的区域设置为遮蔽区域，可以针对遮蔽区域，只执行加工不良检查及外观不良检查中的加工不良检查。
具体而言，在物品上形成的开口部、凹陷部、通孔等作为相当于第二要素的部分，意味着借助于去除物品主体或第一要素的一部分而定义形状的要素，或意味着形状根据周边的形状或第一要素而相对地定义的要素，因而不具有实体的形状。因此，在第二要素中至少一部分设置遮蔽区域，从而可以减少不必要的演算负载，可以提高检查速度。
例如，就便携电话用的后壳而言，供电池加装的开口部610部分占据检查对象物品的大量部分，但通过遮蔽620开口部610，可以极大地减少演算负载，极大地提高检查速度。
另一方面，可以针对遮蔽区域，只执行加工不良检查及外观不良检查中的加工不良检查。即，对于诸如开口部610的相当于第二要素的部分，也可以执行加工不良检查及外观不良检查中的加工不良检查。
例如，开口部610因加工不良，大小、位置、几何学形状等与基准数据相比可能出现不同，另外，开口部610与其他特征对象之间的关系信息，即，相对距离信息、偏移信息、几何学形状信息等与基准数据可能出现不同，因此，可以省略与开口部610相关的外观不良检查，执行加工不良的检查。
图4是显示图1的物品检查装置生成基准数据的方法的顺序图。
正如前面所作的说明，根据制造环境，成为用于检查检查对象物品的基准的数据可能未事先配备，此时，使用者可以直接测量样本物品，添加用于成为检查基准的内容，从而直接生成基准数据。
在基准数据中可以包括成为比较基准的理想的物品的影像数据，另外，可以包括对理想的物品的影像数据与实际检查对象物品的影像数据进行比较并检查所需的附加数据。不过，在通过实际处理装置等进行体现方面，所述影像数据与所述比较检查所需的附加数据并非必须要捆绑成一个，从业人员为了生成和处理及管理的便利，可以通过另外的流程生成各数据并管理，将其统合地视为基准数据。
基准数据的生成步骤最初是从使用者针对本实用新型一个实施例的物品检查装置100作出执行基准数据生成指示而开始210。根据执行基准数据生成命令，物品检查装置开始旨在生成基准数据的作业。
基准数据的生成首先是从生成关于与所述良品物品相应的样本物品的拍摄图像的步骤220开始。与前面所作的说明类似，为了获得将包含于基准数据的物品的拍摄图像，样本物品被移送部110移送，必要时，借助于测量部120而获得拍摄图像后，也可以借助于控制部130而生成三维影像数据。
其中，样本物品既可以为一个，也可以为多个，当为多个时，可以获得关于多个的各个拍摄图像。另外，为了获得理想的基准数据，也可以采用针对样本物品实施多次影像测量而以此获得基准数据的方法。
特别是即使针对一个或多个物品实施多次影像测量的情形，也可能采用针对如此测量的影像，通过统计方法获得最终的基准数据的方法。
例如，可以对测量的多个影像的图像全部进行平均，获得一个理想的影像数据，由此生成基准数据，或者对从影像生成的拍摄图像进行平均，生成最终的基准数据。或者，也可以在测量的影像的分布中，排除一部分偏差外范围的影像，从剩余影像生成基准数据。
另一方面，可以将多个良好的物品特定为样本物品。此时，从各个样本物品测量的数据可能相互稍稍相异，但在检查这些全部物品方面，可以当作判断检查对象物品不良所需的基准。即，针对多个样本物品，获得基准数据，将其全部当作基准数据，与他们中的某一者比较，如果检查对象物品的品质良好，则无需将相应检查对象物品与来自其他样本物品的基准数据进行比较即可判定为良好。
针对获得的拍摄图像，可以接着进行设置基准数据所需的附加数据的步骤230。设置附加数据的步骤230首先可以包括为了使使用者可以确认基准数据并对其进行修订而显示基准数据的步骤231，作为设置执行检查所需的判断基准的步骤，可以包括设置关于基准数据的基准位置的步骤232、设置检查所需的特征的步骤233，此外，可以还包括设置检查区域的步骤234和设置遮蔽区域的步骤235，可以还包括设置检查对象物可能发生的不良或缺陷的相关信息的步骤236。
生成的基准数据可以通过物品检查装置100的显示部(图中未示出)等进行显示，以便使用者可以确认影像231。通过如此显示的基准数据，使用者可以确认现在获得的样本物品的拍摄图像，必要时，可以对样本物品的拍摄图像施加一部分修订。
例如，在样本物品的形状并不完全理想而有一部分缺陷的情况下，使用者可以针对相应部分进行适当的图像处理，从而可以修订为删除了这些缺陷的样本物品的基准数据。另外，正如前面所作的说明，在从对多个样本物品的拍摄图像生成基准数据的情况下，当只有一个样本物品中有缺陷时，为了能够自动删除相应缺陷或通过使用者适当的图像处理而删除，可以将其显示于检查装置的显示部。
可以执行针对样本物品的拍摄图像设置基准位置的步骤232。基准位置相当于比较基准数据与测量检查对象物而生成的拍摄图像所需的基准点，基准位置可以为拍摄图像的一点或具有特定形状之处。基准位置可以由使用者直接通过输入装置在显示部显示的拍摄图像中指定特定的形状等进行设置。
图5是用于说明在图4的基准数据生成过程中设置物品检查用特征的方法的俯视图。
如图5所示，为了指定基准位置，可以事先设置特定的形状310，所述特定的形状310可以相当于前面说明的特征对象。物品检查装置100的控制部130在样本物品的拍摄图像中自动检索具有相应形状的部分，从而可以设置关于相应部分的基准位置320。为了检查对象物品与基准数据的准确比较，可以设置多个基准位置。
为了物品检查，可以设置前面说明的特点233。正如前面所作的说明，物品的检查基本上可以通过按像素单位比较基准数据的全体拍摄图像与检查对象物品的全体拍摄图像来实现，但如果针对所有物品进行这种检查，则其将会对检查装置的控制部等执行计算的构成造成过大负载。另外，在存在成为检查对象的物品应主要具有的特征性结构的情况下，针对这种部分优先进行检查，可以进行高效检查。
因此，为了提高检查进行速度并阻止检查品质低下，可以使得只针对作为检查对象的物品的主要特征进行检查，特点可以相当于这种特征。
图6是在图5的基准数据生成过程中，在基准数据中指定基准位置后，图示基准位置在物品检查时应用的形态的俯视图。
如果参照图6，作为特点的一个示例，当存在在作为检查对象的物品的一部分上呈圆形配置的开口部410时，可以是相应开口部的中心点的位置及其直径。
另外，当在作为检查对象的物品的特定位置应存在诸如具有特定高度及宽度的凸出部420的构成时，可以是关于这种构成的信息。另外，当作为检查对象的物品的两处特定地点之间的距离430应既定时，可以是两地点及两点地之间距离的相关信息。除以上内容之外，特点可以包括既提高相应物品的检查速度又可保持检查品质的特征。
另一方面，正如前面所作的说明，在未从外部传递基准数据的情况下，本基准数据生成步骤具有旨在通过样本物品而生成基准数据的目的。此时，将从外部传递的基准数据非但不只是物品的形状，可以还包括所谓格伯(gerber)信息，所述格伯信息包括应配置于物品的细部部件的位置、大小或配置方向等。
因此，即使在并未从外部传递格伯信息的情况下，也可以通过本基准数据生成步骤，一同设置这种信息。例如，使用者可以通过显示部上显示的界面，指定各部件的大致形状和大小，在画面上显示的样本物品的拍摄图像上，配置相应部件的位置和方向，从而可以生成发挥与格伯相同作用的信息。
为了物品检查，可以设置检查区域234。正如前面反复进行的说明，针对全体区域执行物品检查在时间和资源方面不推荐，因此，可以针对相应物品的主要特征部，设置关于特征的信息，以便针对是否满足既定条件进行检查，这与前面考查的内容相同。
另一方面，除主要特征部之外，也可以设置使用者需要仔细审核的区域。特别是为了检查作为检查对象的物品不应具有的不良或缺陷，虽然可以对检查对象物品的全体拍摄图像进行检查，但为此需要时间和资源费用，正如前面所作的说明，因此，可以另行指定作为检查对象的区域，从而解决这种问题。
为了物品检查，可以设置遮蔽区域235。当获得对物品的拍摄图像时，对于诸如形成有开口部的区域的特定区域，有时不需要进行检查。此时，对相应区域进行遮蔽处理，从而可以排除在比较对象之外。
为了物品检查，可以设置不良的类型及对此的允许值236。根据物品的特性，这种不良的类型可以多种多样。作为一个示例，就为了本实用新型的说明而假定的作为检查对象物品的便携电话用后壳而言，特别是最近使用者对以金属材料制造的便携电话外壳的喜好度高，进行了大量以这种材料制造便携电话外壳的尝试，作为制造流畅设计的外壳所需的方法，正在利用通过计算机数值控制而大量生产部件的方法。可是，在制造工序上，生产的部件存在发生诸如划痕或刺伤的缺陷的可能性，由于制造工序自身的错误等，还存在制品本身发生不良的情形，例如，发生诸如过切(over cut)或欠切(under cut)的不良的情形。
在执行对物品的检查方面，最终比较成为检查基准的数据与实际物品的三维影像，判断检查对象物品是否存在这种不良，如果存在，则需要决定其大小为何种程度、是否能够充分判定检查对象物品为不良。
例如，在为了说明本实用新型而假定的作为检查对象物品的便携电话用后壳上，需要感知诸如有无划痕、刺伤、欠切、过切、凸出的类型的不良。但是，便携电话用后壳的缺陷类型不只限定于所述罗列的项目，另外，在检查对象物品为并非便携电话用后壳的其他物品的情况下，所述缺陷中一部分则可能不属于缺陷，或所述目录之外的其他缺陷也可以成为判断部件不良的基准，这是对于从业人员而言是显而易见的。在所述不良类型的基础上，还可以设置不良类型的范围，所述范围是指，虽然检查对象物品存在这种类型的不良，但可以判断为这种不良不会影响实际制品品质的范围，即，设置诸如各不良类型的允许值的信息。
所述显示基准数据的步骤231或设置关于基准数据的基准位置的步骤232、设置检查所需的特征的步骤233、设置检查区域的步骤234、设置遮蔽区域的步骤235以及设置不良类型和允许值的步骤236，为了便利而按以上说明的顺序进行了描写，但实际各信息的设置顺序并非必须依照前面说明的顺序。
在实际体现这些步骤方面，可以体现得通过显示部中显示的画面变更的同时出现的另外的界面，由从业人员按照前面说明的顺序，变更所述各信息的顺序进行设置，并根据需要而省略一部分设置，同时，还可以体现得在通过显示部而显示所述各步骤的画面中，由从业人员在画面中显示的单一的综合界面上，根据使用者的操作，与所述说明的顺序无关地设置所述各信息，这是从业人员可以掌握的。特别是在画面上显示影像的步骤231也一样，即使不在画面上显示影像，只使用诸如坐标的数值性数据，便可以设置基准位置、特征信息、检查区域或遮蔽区域，这也是从业人员可以显而易见地掌握的。
在关于样本物品的基准数据的三维影像和以后实际检查所需的附加信息生成之后，关于生成的基准数据的信息可以显示于检查装置的显示部上240。在显示部可以显示基准数据的三维影像及为了检查而设置的附加信息。使用者可以从显示的信息，确认进行检查所需的设置是否正确实现，也可以根据需要，通过输入装置，输入用于修订特定信息的命令，只修订相应信息250。
作为一个实施例，物品检查装置100(参照图1)可以还包括输入部(图中未示出)，所述输入部接受输入用于修订前面说明的特点所需的修订信息。
输入部可以采用诸如键盘、小型键盘、触摸板等的以往输入装置，为了使用者通过输入部而容易地输入，例如可以提供诸如GUI(graphic user interface，图形用户界面)的界面。
例如，所述修订信息可以基于对借助于所述物品检查而获得的检查结果的统计处理结果来生成。此时，统计处理可以借助于控制部130或外部提供的另外的处理装置来实现。
通过所述步骤，即使在事先未准备或无法准备可成为比较基准的基准数据的情况下，本实用新型一个实施例的物品检查装置也能够利用样本数据执行检查。
在前面说明的本实用新型的详细说明中，参照本实用新型的优选实施例进行了说明，但只要是相应技术领域的熟练从业人员或相应技术领域的普通技术人员，便可以在不超出后述专利权利要求书记载的本实用新型思想及技术领域的范围内，多样地修订及变更本实用新型。因此，前述的说明及下面的附图应解释成并非限定本实用新型的技术思想，而是对本实用新型的示例。

Claims (17)

1.一种物品检查装置，其中，包括：
图像获得部，其获得关于物品的至少一部分的拍摄图像；及
控制部，其利用所述物品的拍摄图像，判定所述物品的不良与否，
所述控制部执行对第一要素及第二要素中至少一者的位置、形状及大小中至少一者的第一检查及对所述物品的异物附着、划痕及表面斑痕中至少一者的第二检查，其中，所述第一要素具有预定形状，在所述物品上形成，所述第二要素包括在所述物品上形成的开口部、凹陷部及通孔中至少一者。
2.根据权利要求1所述的物品检查装置，其中，
所述控制部针对所述第一要素及所述第二要素中至少一者，以根据从外部接受输入或自动提取的所述第一要素及所述第二要素的形状特性所定义的特点为基础，比较所述拍摄图像与对应于所述拍摄图像的所述物品的基准数据，执行所述第一检查。
3.根据权利要求2所述的物品检查装置，其中，
所述特点包括与所述第一要素及所述第二要素中至少一者相应的特征对象相关信息及多个特征对象之间的关系信息中至少一者。
4.根据权利要求3所述的物品检查装置，其中，
所述特征对象相关信息包括所述特征对象的大小信息、所述特征对象的位置信息及所述特征对象的几何学形状信息中至少一者，
所述多个特征对象之间的关系信息包括所述特征对象之间的相对距离信息、所述特征对象之间的偏移信息及所述特征对象之间的几何学形状信息中至少一者。
5.根据权利要求3所述的物品检查装置，其中，
所述控制部设置对所述特征对象的检查区域，设置对所述特征对象的良品基准。
6.根据权利要求3所述的物品检查装置，其中，
所述控制部设置所述特征对象之间的相关关系，设置对所述相关关系的良品基准。
7.根据权利要求1所述的物品检查装置，其中，
所述控制部以从所述物品的拍摄图像获得的高度、亮度及颜色中至少一者为基础，比较所述拍摄图像与对应于所述拍摄图像的所述物品的基准数据，执行所述第二检查。
8.根据权利要求1所述的物品检查装置，其中，
所述控制部将与在所述物品上形成的开口部、凹陷部及通孔中至少一者对应的区域设置为遮蔽区域，针对所述遮蔽区域，只执行所述第一检查及所述第二检查中的所述第一检查。
9.根据权利要求1所述的物品检查装置，其中，
所述物品相当于最终成品的部件，
所述控制部将所述物品因与其他部件组装而被遮挡的不露出外部的部分排除在所述第二检查之外。
10.一种物品检查装置，其中，包括：
图像获得部，其获得关于物品至少一部分的拍摄图像；及
控制部，其利用所述物品的拍摄图像，判定所述物品的不良与否，
所述图像获得部拍摄与所述物品对应的良品物品，获得良品拍摄图像，
所述控制部利用所述良品拍摄图像，生成基准数据，比较所述基准数据与从所述物品获得的所述拍摄图像，检查所述物品。
11.根据权利要求10所述的物品检查装置，其中，
所述控制部执行对第一要素及第二要素中至少一者的位置、形状及大小中至少一者的检查，其中，所述第一要素具有预定形状，在所述物品上形成，所述第二要素包括在所述物品上形成的开口部、凹陷部及通孔中至少一者；
针对所述第一要素及所述第二要素中至少一者，以根据从外部接受输入或自动提取的所述第一要素及所述第二要素的形状特性所定义的特点为基础，比较所述拍摄图像与对应于所述拍摄图像的所述物品的基准数据，执行检查。
12.根据权利要求11所述的物品检查装置，其中，
还包括输入部，其用于接受输入用于修订所述特点的修订信息。
13.根据权利要求12所述的物品检查装置，其中，
所述修订信息基于对借助于所述物品检查而获得的检查结果的统计处理结果而生成。
14.根据权利要求10所述的物品检查装置，其中，
所述基准数据以从多个良品物品获得的多个良品拍摄图像为基础，利用统计方法而生成。
15.根据权利要求14所述的物品检查装置，其中，
所述基准数据是对所述良品拍摄图像进行平均而生成。
16.根据权利要求10所述的物品检查装置，其中，
所述控制部自动设置或接受输入并设置检查所述物品所需的包括不良类型及各类型不良的允许值的不良信息。
17.根据权利要求16所述的物品检查装置，其中，
所述不良的类型包括过切、欠切、划痕、颜色、刺伤、凸出、平坦中至少一者。
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