JP2001235425A - ペットボトルの偏肉検査方法および装置 - Google Patents
ペットボトルの偏肉検査方法および装置Info
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- JP2001235425A JP2001235425A JP2000052186A JP2000052186A JP2001235425A JP 2001235425 A JP2001235425 A JP 2001235425A JP 2000052186 A JP2000052186 A JP 2000052186A JP 2000052186 A JP2000052186 A JP 2000052186A JP 2001235425 A JP2001235425 A JP 2001235425A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ペットボトルの偏肉検査を検査員による目視で
行なう場合、偏肉の厚さがある程度大きくならないと判
断できないし、検査員の集中力の持続程度や、検査員の
個人差もでてくる問題がある。また画像処理により自動
化しようとしても、検査対象物が透明体であるために偏
肉部の画像データの取り込みが困難であるという問題が
あった。本発明は透明体であっても画像処理技術を用い
て偏肉の検査を行なうことが出来る方法および装置を提
供することにある。 【解決手段】撮像装置の反対側に設置された透過照明装
置と被検査物であるペットボトルとの間に位置する線状
の遮光物を付加し、該遮光物およびペットボトルを透過
した画像を撮像手段で撮像し、該画像の線状画像の長さ
を計測し、基準長さとの比較により偏肉による正常、異
常を判断することを特徴とする。
行なう場合、偏肉の厚さがある程度大きくならないと判
断できないし、検査員の集中力の持続程度や、検査員の
個人差もでてくる問題がある。また画像処理により自動
化しようとしても、検査対象物が透明体であるために偏
肉部の画像データの取り込みが困難であるという問題が
あった。本発明は透明体であっても画像処理技術を用い
て偏肉の検査を行なうことが出来る方法および装置を提
供することにある。 【解決手段】撮像装置の反対側に設置された透過照明装
置と被検査物であるペットボトルとの間に位置する線状
の遮光物を付加し、該遮光物およびペットボトルを透過
した画像を撮像手段で撮像し、該画像の線状画像の長さ
を計測し、基準長さとの比較により偏肉による正常、異
常を判断することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペットボトル成形
生産ラインにおける内容液充填前のペットボトルの検査
に係り、特にペットボトルの偏肉状態の光学的検査方法
および装置に関する。
生産ラインにおける内容液充填前のペットボトルの検査
に係り、特にペットボトルの偏肉状態の光学的検査方法
および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ペットボトルの偏肉状態の検査は、検査
員の目視検査による方法が一般的である。その多くは、
ペットボトルの背部に照明装置を設置した透過照明方式
を用い、その偏肉影を目視し、予め定められた偏肉判定
レベルと比較し、正常あるいは不良を目視員が判断する
ものである。
員の目視検査による方法が一般的である。その多くは、
ペットボトルの背部に照明装置を設置した透過照明方式
を用い、その偏肉影を目視し、予め定められた偏肉判定
レベルと比較し、正常あるいは不良を目視員が判断する
ものである。
【０００３】また目視に依存しないでビデオカメラと画
像処理装置を応用し、コンベア上のペットボトルを撮像
するインライン検査方法もおこなわれている。
像処理装置を応用し、コンベア上のペットボトルを撮像
するインライン検査方法もおこなわれている。
【０００４】さらに特開平９−２６９２９９号公報には
単色透過光を用いたペットボトルの検査装置について記
載されている。この場合は、ペットボトルの底部にある
プラスチック注入口の跡が、ボトルの中心にあるかどう
かの検査である。円偏光フィルタを通してペットボトル
底部に透過させ、さらに円偏光フィルタを通してＣＣＤ
カメラで撮影し、そのリング状の画像から注入口の跡が
ボトルの中心にあるかどうかを判断するものである。
単色透過光を用いたペットボトルの検査装置について記
載されている。この場合は、ペットボトルの底部にある
プラスチック注入口の跡が、ボトルの中心にあるかどう
かの検査である。円偏光フィルタを通してペットボトル
底部に透過させ、さらに円偏光フィルタを通してＣＣＤ
カメラで撮影し、そのリング状の画像から注入口の跡が
ボトルの中心にあるかどうかを判断するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来手法
によるペットボトルの検査方法は、透過照明による偏肉
状態を影として目視確認で正常不良を判断する方法で
は、偏肉の厚さがある程度厚くないと目視で検出できな
い場合があること、検査員によるばらつきがあること、
どうしても不良品の見逃しが発生するという問題などが
あった。またビデオカメラによる画像による検査では、
対象品が透明体のため偏肉状態を画像情報として安定し
て取込むことが困難であった。したがって、目視検査の
自動化を困難にしている。
によるペットボトルの検査方法は、透過照明による偏肉
状態を影として目視確認で正常不良を判断する方法で
は、偏肉の厚さがある程度厚くないと目視で検出できな
い場合があること、検査員によるばらつきがあること、
どうしても不良品の見逃しが発生するという問題などが
あった。またビデオカメラによる画像による検査では、
対象品が透明体のため偏肉状態を画像情報として安定し
て取込むことが困難であった。したがって、目視検査の
自動化を困難にしている。
【０００６】また、光学的に円偏光を利用した明暗の縞
模様を映す方法では、プラスチック注入口の跡の位置ず
れをみるものであって、偏肉を見ているものではない。
そして装置が大掛かりになる問題がある。
模様を映す方法では、プラスチック注入口の跡の位置ず
れをみるものであって、偏肉を見ているものではない。
そして装置が大掛かりになる問題がある。
【０００７】本発明の目的は、光学的な方法を用い、画
像処理を行うことでペットボトル液充填前の偏肉を検査
し、内容液充填後のペットボトル変形や,破損等による
液漏れを防ぐに好適なペットボトル偏肉検査方法および
装置を提供することにある。
像処理を行うことでペットボトル液充填前の偏肉を検査
し、内容液充填後のペットボトル変形や,破損等による
液漏れを防ぐに好適なペットボトル偏肉検査方法および
装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記ペットボ
トル胴部の偏肉状態を撮像装置とその画像処理によって
自動的に検査する。すなわち、偏肉による透過光の偏光
による線状画像の変化、特に線状の長さにより偏肉を判
断するものである。具体的には、ペットボトルの一方の
側面から線状の遮光物を介在させて光源からペットボト
ルに光を当て、該光源に対向する該ペットボトルの他の
位置に設けられた撮像装置により該ペットボトルの透過
光により撮像し、撮像により得られた線状画像から線状
の長さを求め、あらかじめ定められた基準値と比較し、
偏肉による正常異常を判定することを特徴とする。
トル胴部の偏肉状態を撮像装置とその画像処理によって
自動的に検査する。すなわち、偏肉による透過光の偏光
による線状画像の変化、特に線状の長さにより偏肉を判
断するものである。具体的には、ペットボトルの一方の
側面から線状の遮光物を介在させて光源からペットボト
ルに光を当て、該光源に対向する該ペットボトルの他の
位置に設けられた撮像装置により該ペットボトルの透過
光により撮像し、撮像により得られた線状画像から線状
の長さを求め、あらかじめ定められた基準値と比較し、
偏肉による正常異常を判定することを特徴とする。
【０００９】また検査装置の構成としては、検査対象品
であるペットボトルと、ペットボトルの背後から照明を
照射する透過照明手段と、該透過照明手段と対向する側
に設けられた撮像手段と、撮像された画像からペットボ
トルの偏肉状態を検査する偏肉検査装置であって、該透
過照明手段とペットボトルの間に設けられた線状の遮光
物と、該撮像手段により得られた線状画像から線状の長
さを求める手段と、求められた線状の長さとあらかじめ
定められている基準値と比較し偏肉による正常異常を判
定する手段と、から構成したことに特徴がある。
であるペットボトルと、ペットボトルの背後から照明を
照射する透過照明手段と、該透過照明手段と対向する側
に設けられた撮像手段と、撮像された画像からペットボ
トルの偏肉状態を検査する偏肉検査装置であって、該透
過照明手段とペットボトルの間に設けられた線状の遮光
物と、該撮像手段により得られた線状画像から線状の長
さを求める手段と、求められた線状の長さとあらかじめ
定められている基準値と比較し偏肉による正常異常を判
定する手段と、から構成したことに特徴がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
説明する。図１は本発明によるペットボトル偏肉検査装
置の構成例を示すブロック図である。搬送装置1に載置
され矢印方向に移動する検査対象品であるペットボトル
２は、線状の遮光物３ｂを介在させた照明装置３ａの前
を通過する。そのときペットボトル胴体部が一括して撮
像できる位置に調整されたセンサ４により画像処理装置
６が起動し、撮像手段であるカメラ５で胴体部を撮影
し、その映像を画像処理装置６の映像入力部に入力した
あと、座像処理（水平方向に対する線状の長さを演算す
る処理など）によりペットボトルの偏肉状態の良否を自
動的に検査する。その処理機能ブロックとして６０１〜
６０８から構成されているが、処理内容については後述
する。
説明する。図１は本発明によるペットボトル偏肉検査装
置の構成例を示すブロック図である。搬送装置1に載置
され矢印方向に移動する検査対象品であるペットボトル
２は、線状の遮光物３ｂを介在させた照明装置３ａの前
を通過する。そのときペットボトル胴体部が一括して撮
像できる位置に調整されたセンサ４により画像処理装置
６が起動し、撮像手段であるカメラ５で胴体部を撮影
し、その映像を画像処理装置６の映像入力部に入力した
あと、座像処理（水平方向に対する線状の長さを演算す
る処理など）によりペットボトルの偏肉状態の良否を自
動的に検査する。その処理機能ブロックとして６０１〜
６０８から構成されているが、処理内容については後述
する。
【００１１】はじめに、図２、図３により検査対象品で
あるペットボトル２の偏肉状態を検査するための本発明
の原理を説明する。図2において透明体であるペットボ
トル2は照明装置３ａの前方に位置づけされる。また、
等間隔に設けられた線状の遮光物3bは照明装置３ａの前
面に、すなわちペットボトル２と照明装置３ａの間に設
けられる。したがって照明光はペットボトル２を透過し
カメラ5に入力されるので、線状遮光物３ｂは等間隔の
線状画像として取り込まれる。しかしペットボトルに偏
肉不良部２ｂがあった場合は、ボトル偏肉部分で前記線
状遮光部の一部の光線経路が偏向されるため、線状遮光
物が撮像装置に入力されないことになる。いま図２の偏
肉不良部２ｂが図の位置にあったとき、その時の光線Ｌ
Ｂ１，ＬＢ２に注目すると、偏肉不良部においてい偏光
され、線状遮光物がカメラに入力されない。この例を図
３に示した。図3の（ａ）、（ｂ）は偏肉がない正常品
の場合、図３の（ｃ）、（ｄ）は偏肉がある場合を示し
ている。
あるペットボトル２の偏肉状態を検査するための本発明
の原理を説明する。図2において透明体であるペットボ
トル2は照明装置３ａの前方に位置づけされる。また、
等間隔に設けられた線状の遮光物3bは照明装置３ａの前
面に、すなわちペットボトル２と照明装置３ａの間に設
けられる。したがって照明光はペットボトル２を透過し
カメラ5に入力されるので、線状遮光物３ｂは等間隔の
線状画像として取り込まれる。しかしペットボトルに偏
肉不良部２ｂがあった場合は、ボトル偏肉部分で前記線
状遮光部の一部の光線経路が偏向されるため、線状遮光
物が撮像装置に入力されないことになる。いま図２の偏
肉不良部２ｂが図の位置にあったとき、その時の光線Ｌ
Ｂ１，ＬＢ２に注目すると、偏肉不良部においてい偏光
され、線状遮光物がカメラに入力されない。この例を図
３に示した。図3の（ａ）、（ｂ）は偏肉がない正常品
の場合、図３の（ｃ）、（ｄ）は偏肉がある場合を示し
ている。
【００１２】図３の（ｂ）は正常品の場合である。次に
図3（ｄ）であるが、図3（ｃ）に示したように偏肉不良
部２ａ、２ｂがある場合の例である。このような場合、
カメラに入力される線状画像は３０ａ、３０ｂのように
途切れて見える。したがって、画像として見えるこの線
状遮光物の長さをみれば偏肉があるかどうかを判断する
ことができる。すなわち正常品であればこの線が長く、
偏肉があって不良品の場合は３０ａ、３０ｂのように途
切れるので、この線は短くなる。
図3（ｄ）であるが、図3（ｃ）に示したように偏肉不良
部２ａ、２ｂがある場合の例である。このような場合、
カメラに入力される線状画像は３０ａ、３０ｂのように
途切れて見える。したがって、画像として見えるこの線
状遮光物の長さをみれば偏肉があるかどうかを判断する
ことができる。すなわち正常品であればこの線が長く、
偏肉があって不良品の場合は３０ａ、３０ｂのように途
切れるので、この線は短くなる。
【００１３】図４は画像処理装置6における撮像信号の
処理フローの例である。基本的には図１の画像処理装置
６の処理機能ブロック６０１〜６０８に対応している。
図5はその処理例を示す図である。先ずステップ６０１
でカメラ５よりペットボトル胴体部の一括入力された図
５（ａ）に示す画像６１ａあるいは,図５（ｃ）に示し
た画像６１ｂが取り込まれる。取り込まれた画像は線状
遮光部３ｂが黒い線状映像Ｌとして、他は白い映像とし
て得られる。次にステップ６０２は、ステップ６０１で
取り込まれた画像のうち、検査対象部の領域Ｒを設定す
るステップである。その領域はペットボトルの上部だけ
に絞るか、全体か、あるいは下部か、など任意に設定す
ることができる。図５では検査領域Ｒとしてペットボト
ルの下部胴体部に設定した場合を示している。ステップ
６０３は設定領域に基づいて、黒い線状映像からなる線
状の長さを複数の水平方向位置について求め、それぞれ
の水平方向位置において、加算する（複数の水平方向位
置は、図２の線状遮光物３ｂの位置に対応している）。
すなわちそれぞれの水平方向位置に対して縦方向の線の
長さを加算する。その例を図５（ｂ）あるいは図５
（ｄ）に示す。図5（ｄ）では偏肉部がある場合で３０
ａ、３０ｂのように線状が途切れる。次に検査領域Ｒ内
での水平位置における線状の長さの合計Ｔｉを求める。
次にステップ６０６ではステップ６０４で求まった線状
遮光部の各水平方向位置に対する長さＴｉと、比較デー
タ記憶部６０５（図1）で予め規定した下限値Giと比較
する。Ｔｉが下限値よりいずれも大きい場合は偏肉不良
部がないものとして正常信号出力（６０７）、Ｔｉのう
ち一つでも小さいものがあった場合は偏肉不良部有りと
して不良信号を出力する（６０８）。
処理フローの例である。基本的には図１の画像処理装置
６の処理機能ブロック６０１〜６０８に対応している。
図5はその処理例を示す図である。先ずステップ６０１
でカメラ５よりペットボトル胴体部の一括入力された図
５（ａ）に示す画像６１ａあるいは,図５（ｃ）に示し
た画像６１ｂが取り込まれる。取り込まれた画像は線状
遮光部３ｂが黒い線状映像Ｌとして、他は白い映像とし
て得られる。次にステップ６０２は、ステップ６０１で
取り込まれた画像のうち、検査対象部の領域Ｒを設定す
るステップである。その領域はペットボトルの上部だけ
に絞るか、全体か、あるいは下部か、など任意に設定す
ることができる。図５では検査領域Ｒとしてペットボト
ルの下部胴体部に設定した場合を示している。ステップ
６０３は設定領域に基づいて、黒い線状映像からなる線
状の長さを複数の水平方向位置について求め、それぞれ
の水平方向位置において、加算する（複数の水平方向位
置は、図２の線状遮光物３ｂの位置に対応している）。
すなわちそれぞれの水平方向位置に対して縦方向の線の
長さを加算する。その例を図５（ｂ）あるいは図５
（ｄ）に示す。図5（ｄ）では偏肉部がある場合で３０
ａ、３０ｂのように線状が途切れる。次に検査領域Ｒ内
での水平位置における線状の長さの合計Ｔｉを求める。
次にステップ６０６ではステップ６０４で求まった線状
遮光部の各水平方向位置に対する長さＴｉと、比較デー
タ記憶部６０５（図1）で予め規定した下限値Giと比較
する。Ｔｉが下限値よりいずれも大きい場合は偏肉不良
部がないものとして正常信号出力（６０７）、Ｔｉのう
ち一つでも小さいものがあった場合は偏肉不良部有りと
して不良信号を出力する（６０８）。
【００１４】図５（ｄ）では水平方向の位置ｈ１、ｈ２
およびその間におけるＴｉが下限値データＧｉよりも小
さい。これは偏肉があることを示している。複数の水平
位置のうち一つでもＴｉ＜Ｇｉとなれば、偏肉あり、と
判断する。Ｇｉは製品のバラツキや、経験から設定され
る。図5（ｂ）では、いずれもＴｉ＞Ｇｉであり、偏肉
はないと判断する。
およびその間におけるＴｉが下限値データＧｉよりも小
さい。これは偏肉があることを示している。複数の水平
位置のうち一つでもＴｉ＜Ｇｉとなれば、偏肉あり、と
判断する。Ｇｉは製品のバラツキや、経験から設定され
る。図5（ｂ）では、いずれもＴｉ＞Ｇｉであり、偏肉
はないと判断する。
【００１５】またこの実施例では、線状画像の長さを求
め、基準値との比較をおこなって偏肉の正常異常を判断
しているが、偏肉によって途切れた線の部分の長さを求
める方法であってもよい。すなわち図５（Ｃ）において
３０ａ、あるいは３０ｂの長さを求め、基準値よりも大
きい場合は偏肉異常、小さい場合は正常と判断する方法
であってもよい。
め、基準値との比較をおこなって偏肉の正常異常を判断
しているが、偏肉によって途切れた線の部分の長さを求
める方法であってもよい。すなわち図５（Ｃ）において
３０ａ、あるいは３０ｂの長さを求め、基準値よりも大
きい場合は偏肉異常、小さい場合は正常と判断する方法
であってもよい。
【００１６】
【発明の効果】透明体であるペットボトルの偏肉状態
の、正常不良検査の自動化が可能となった。しかもコン
ベア上でインライン検査可能なため全数検査可能とな
る。また本発明によれば偏肉検査を下限値による数値管
理が可能なため目視に頼った場合の個人差等のばらつき
がない。
の、正常不良検査の自動化が可能となった。しかもコン
ベア上でインライン検査可能なため全数検査可能とな
る。また本発明によれば偏肉検査を下限値による数値管
理が可能なため目視に頼った場合の個人差等のばらつき
がない。
【図１】本発明の実施例のブロック構成図である。
【図２】本発明の偏肉検査の原理を説明するための図で
ある。
ある。
【図３】正常品、不良品の場合の、線状遮光物の画像を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図４】図１の画像処理装置における信号処理のフロー
チャートである。
チャートである。
【図５】線状遮光物画像および信号処理結果の例を示す
図である。
図である。
１…搬送装置、２…ペットボトル、２ａ、２ｂ…偏肉不
良部、３ａ…照明装置、３ｂ…線状遮光物、４…セン
サ、５…カメラ、６…画像処理装置、３０ａ、３０ｂ…
画像上で線状が途切れた部分、Ｒ…設定された検査領域
良部、３ａ…照明装置、３ｂ…線状遮光物、４…セン
サ、５…カメラ、６…画像処理装置、３０ａ、３０ｂ…
画像上で線状が途切れた部分、Ｒ…設定された検査領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA30 AA49 BB08 BB15 CC00 DD06 FF04 HH06 HH13 HH15 JJ03 JJ09 JJ19 JJ26 LL41 PP15 QQ25 QQ36 RR06 RR09 2G051 AA11 AA90 AB20 BA20 CA03 CA04 CB02 DA01 DA06 EA14 EA16 EB01 EB02 5B057 AA01 BA02 CA06 CB06 DA03 DA13 DC03
Claims (3)
- 【請求項１】画像処理を用いたペットボトルの偏肉検査
方法において、ペットボトルの一方の側面から線状の遮
光物を介在させて光源からペットボトルに光を当て、該
光源に対向する該ペットボトルの他の位置に設けられた
撮像装置により該ペットボトルの透過光により撮像し、
撮像により得られた線状画像から線状の長さを求め、あ
らかじめ定められた基準値と比較し、偏肉による正常異
常を判定することを特徴とするペットボトルの偏肉検査
方法。 - 【請求項２】前記請求項１記載において、該線状の長さ
を求める領域をあらかじめ設定し、設定された範囲での
線状の長さを求め、偏肉による正常異常を判定すること
を特徴とするペットボトルの偏肉検査方法。 - 【請求項３】検査対象品であるペットボトルと、ペット
ボトルの背後から照明を照射する透過照明手段と、該透
過照明手段と対向する側に設けられた撮像手段と、撮像
された画像からペットボトルの偏肉状態を検査する偏肉
検査装置において、該透過照明手段とペットボトルの間
に設けられた線状の遮光物と、該撮像手段により得られ
た線状画像から線状の長さを求める手段と、求められた
線状の長さとあらかじめ定められている基準値と比較し
偏肉による正常異常を判定する手段と、から構成された
ことを特徴とするペットボトルの偏肉検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000052186A JP2001235425A (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | ペットボトルの偏肉検査方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000052186A JP2001235425A (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | ペットボトルの偏肉検査方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001235425A true JP2001235425A (ja) | 2001-08-31 |
Family
ID=18573744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000052186A Pending JP2001235425A (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | ペットボトルの偏肉検査方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001235425A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005517917A (ja) * | 2002-02-12 | 2005-06-16 | プレスコ テクノロジー インコーポレーテッド | 製品の空間選択的なオンライン質量または容積測定を実行するための装置および方法 |
| JP2011064681A (ja) * | 2009-09-08 | 2011-03-31 | Krones Ag | プラスチック製ボトルの壁部の質量および／または質量比率を決定するための方法および装置 |
| WO2013099086A1 (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-04 | 東洋製罐グループホールディングス株式会社 | 多層プリフォーム検査方法及び多層プリフォーム検査装置 |
| WO2021107087A1 (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | キョーラク株式会社 | 成形品の検査方法、箱詰装置及び箱詰方法 |
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| JP7502595B2 (ja) | 2019-11-29 | 2024-06-19 | キョーラク株式会社 | 箱詰装置及び箱詰方法 |
-
2000
- 2000-02-23 JP JP2000052186A patent/JP2001235425A/ja active Pending
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