JP2002098650A - Transparent body detection method and system thereof - Google Patents

Transparent body detection method and system thereof

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JP2002098650A
JP2002098650A JP2000293030A JP2000293030A JP2002098650A JP 2002098650 A JP2002098650 A JP 2002098650A JP 2000293030 A JP2000293030 A JP 2000293030A JP 2000293030 A JP2000293030 A JP 2000293030A JP 2002098650 A JP2002098650 A JP 2002098650A
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polarization direction
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Hiroyuki Fujii
Shinji Hatazawa
Tomoharu Nakahara
智治 中原
新治 畑澤
裕之 藤井
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Matsushita Electric Works Ltd
松下電工株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect a transparent body without depending on a specific material. SOLUTION: The transparent body detection system comprises a light source 11 for polarizing light in a specific direction by a projection-side polarization plate 112 and for projecting the light to a specific region including the transparent body 10, a polarizer 12 that has a light reception side polarization plate 121 for transmitting only specific polarization out of light that is transmitted through the specific region, a television camera 13 for picking up an image obtained by receiving light that is transmitted through the reception side polarization plate 121 using a two-dimensional image, and an image-processing device 14 for detecting the transparent body 10 by utilizing a shading distribution in an image obtained from the television camera 13. The light is transmitted through the reception side polarization plate 121 for projecting light that is polarized in a specific direction to a specific region including the transparent body 10 and transmitting the light that has been transmitted through the specific region only through specific polarization, and is received by a CCD that is not shown within the television camera 13, thus detecting the transparent body 10 by utilizing the shading distribution in an image obtained from the CCD.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、透明体を検出する透明体検出方法およびそのシステムに関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a transparent object detection method and system for detecting a transparent body.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、物体を検出する方法としては、撮像系側から光を物体に照射し、物体と背景との反射率の違いから起こる明るさの違いを利用して物体を検出する方法、または撮像系と逆の物体側から光を物体に照射し、物体と背景との透過率の違いから起こる明るさの違いを利用して物体を検出する方法が一般的に使用されている。 Conventionally, as a method for detecting an object, the method of the light irradiated on the object from the imaging system side, detects the object by utilizing the difference in brightness occurring due to the difference in reflectance between the object and the background or light irradiated on the object from the imaging system opposite the object side, a method for detecting an object by utilizing the difference in brightness occurring due to the difference in transmittance between the object and the background are generally used.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の方法では、物体が透明体である場合、透明体は反射率が低く透過率が高いため、背景とのコントラストがとれないので、透明体を検出することが困難であった。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the conventional method, when the object is a transparent body, since the transparent body has a high transmittance low reflectance, since is not possible to contrast with the background, the transparent body it has been difficult to detect.

【0004】ところで、特開平6−342083号公報には、石英物質以外の透明体材料及び物体の検知において紫外線を発光する投光部と、その発光された紫外線光を受光する受光部の構成を持ち、投光部と受光部の間を透明体材料及び物質を通過させ、紫外線光をさえぎることにより透明体材料及び物体の検知を行う事の方法が記載され、透明体材料を検出するために、透明体材料が持つ特定の波長での特徴的な違いを利用する方法が開示されているが、この方法は、特定の材料の特性に依存し、 Meanwhile, Japanese Patent Laid-Open No. 6-342083, a light projecting portion that emits UV in the detection of the transparent material other than quartz material and the object, the structure of the light receiving portion for receiving the light emitted ultraviolet light has, a light projecting portion is passed through a transparent material and material between the light receiving portion, a method of performing the detection of the transparent material by blocking the ultraviolet light and the object is described, in order to detect a transparent material , a method of utilizing the characteristic differences in the specific wavelength with a transparent material is disclosed, this method depends on the characteristics of the particular material,
どのような透明体にも使用できる方法ではなかった。 Was not in any way it can also be used in the transparent body.

【0005】本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、特定の材料に依存することなく、透明体を検出することができる透明体検出方法およびそのシステムを提供することを目的とする。 [0005] The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a transparent body detection method and system can not detect the transparent body depend on the particular material .

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するための請求項1記載の発明の透明体検出方法は、特定の方向に偏光された光を、偏光方向が変化する特性を有する透明体を含む所定領域に投光し、この所定領域を透過した光を、特定の偏光のみを透過させるようにした偏光手段を透過させた上で2次元撮像素子に受光させ、この2次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体を検出することを特徴とする。 Transparent body detection method of the invention of claim 1, wherein for solving the above object, according to an aspect of the light polarized in a particular direction, a transparent body having a characteristic polarization direction changes is projected in a predetermined region including the light transmitted through the predetermined area, is received by the two-dimensional image pickup device on which is transmitted through the polarizing means so as to transmit only specific polarized light, resulting from this two-dimensional image sensor using the brightness distribution in the image to be, and detects the transparent body.

【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載の透明体検出方法において、前記所定領域に投光された光を、この光の偏光方向と前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置された前記偏光手段の偏光方向とを直交させて、前記2次元撮像素子に受光させ、この2次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする。 [0007] According to a second aspect of the invention, wherein the transparent body detection method of claim 1, wherein the light projected in a predetermined region, before image pickup apparatus including the polarization direction of the light the two-dimensional image sensor the installed in parts by orthogonal polarization direction of the polarizing means, the is received by the two-dimensional image pickup device, by using the brightness distribution in the image obtained from the two-dimensional image pickup device, the position and size of the transparent body and detecting the of.

【0008】請求項3記載の発明は、請求項1記載の透明体検出方法において、前記所定領域に投光された光を、この光の偏光方向と前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置された前記偏光手段の偏光方向とを一致させて、前記2次元撮像素子に受光させ、この2次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする。 [0008] According to a third aspect of the invention, wherein the transparent body detection method of claim 1, wherein the light projected in a predetermined region, before image pickup apparatus including the polarization direction of the light the two-dimensional image sensor the installed in part by matching the polarization direction of the polarizing means, the is received by the two-dimensional image pickup device, by using the brightness distribution in the image obtained from the two-dimensional image pickup device, the position and size of the transparent body and detecting the of.

【0009】請求項4記載の発明の透明体検出システムは、光を特定の方向に偏光して、偏光方向が変化する特性を有する透明体を含む所定領域に投光する投光装置と、前記所定領域を透過した光のうち特定の偏光のみを透過させる偏光手段と、この偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像する撮像装置と、この撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体を検出する画像処理装置とを備えることを特徴とする。 [0009] Transparent object detection system of the invention of claim 4, wherein the polarized light in one direction, a light projecting device for projecting on a predetermined region including a transparent body having a characteristic polarization direction changes, the and polarizing means for transmitting only specific polarized light among the light transmitted through the predetermined area, the image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means, and an imaging device for capturing a two dimensional image from the imaging device using the brightness distribution in the obtained image, characterized by comprising said image processing device for detecting a transparent body.

【0010】請求項5記載の発明は、請求項4記載の透明体検出システムにおいて、前記撮像装置は、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが直交した状態で、前記偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像し、前記画像処理装置は、前記撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする。 [0010] According to a fifth aspect of the invention, the transparent body detection system of claim 4, wherein the imaging device, the polarization direction of the projection in a predetermined area light and the polarization direction of the polarizing means are orthogonal state, an image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means, and imaging a two-dimensional image, the image processing apparatus, by using the brightness distribution in the image obtained from the imaging device, the transparent and detecting the position and size of the body.

【0011】請求項6記載の発明は、請求項4記載の透明体検出システムにおいて、前記撮像装置は、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが一致した状態で、前記偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像し、前記画像処理装置は、前記撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする。 [0011] According to a sixth aspect of the invention, the transparent body detection system of claim 4, wherein the imaging device, the polarization direction of the projection in a predetermined area light and the polarization direction of the polarizing means are matched state, an image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means, and imaging a two-dimensional image, the image processing apparatus, by using the brightness distribution in the image obtained from the imaging device, the transparent and detecting the position and size of the body.

【0012】請求項7記載の発明は、請求項4から6のいずれかに記載の透明体検出システムにおいて、前記撮像装置は、前記2次元の画像を形成する各画素信号を出力する2次元撮像素子を有し、前記画像処理装置は、前記2次元撮像素子からの各画素信号を2値化して得られる各画素値を蓄積するメモリを有し、このメモリの各画素値で形成される画像上における明部または暗部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする。 [0012] According to a seventh aspect, the transparent body detection system according to any one of claims 4 to 6, the imaging apparatus, two-dimensional imaging for outputting a pixel signal for forming an image of the two-dimensional has a device, the image processing apparatus has a memory for storing the pixel values ​​obtained by binarizing the pixel signals from the two-dimensional image pickup device, the image formed by each pixel value of the memory and it calculates the coordinates of the bright portion or dark portion of the position on, and detects the transparent body.

【0013】請求項8記載の発明は、請求項7記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記明部または暗部の塊ごとに画素数のカウントを行い、このカウント値が予め設定した画素数を超える場合に、その塊の重心位置を前記透明体の位置として求めるとともに、その塊の2次モーメントを前記透明体の姿勢として求めることを特徴とする。 [0013] The invention according to claim 8, in transparent body detection system of claim 7, wherein said image processing apparatus, the counts of the light portion or the number of pixels for each dark portion of the mass, setting the count value is previously if it exceeds the number of pixels, with determining the position of the center of gravity of the mass as the position of the transparent body, and obtains the second moment of the mass as the posture of the transparent body.

【0014】請求項9記載の発明は、請求項8記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記メモリに蓄積された各画素値から得られる画像に対して膨張処理と収縮処理とを順次行って、所定画素分より小さい塊部分の消去を行い、それら処理後の画像上における明部または暗部の塊ごとに画素数のカウントを行うことを特徴とする。 [0014] according to claim 9, wherein the invention is the transparent body detection system of claim 8, wherein the image processing apparatus, a contraction process and the expansion process for the image obtained from each pixel value stored in the memory sequentially performing, it erases the smaller mass portion than the predetermined number of pixels, and performs a count of the number of pixels for each light portion or dark portion of the mass in on those processed image.

【0015】請求項10記載の発明は、請求項4から6 [0015] The invention of claim 10 wherein from claims 4 to 6
のいずれかに記載の透明体検出システムにおいて、前記撮像装置は、前記2次元の画像を形成する各画素信号を出力する2次元撮像素子を有し、前記画像処理装置は、 In transparent body detection system according to any of the imaging device includes a two-dimensional image pickup device for outputting a pixel signal for forming an image of the two-dimensional, the image processing apparatus,
前記2次元撮像素子からの各画素信号を多値化して得られる各画素値を蓄積するメモリを有し、このメモリの各画素値で形成される画像上における明度分布の特徴的位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする。 A memory for storing the pixel values ​​obtained by multi-valued pixel signals from the two-dimensional image pickup device, the coordinates of the characteristic position of the brightness distribution of the image on which is formed in each pixel value of the memory calculated and, and detects the transparent body.

【0016】請求項11記載の発明は、請求項10記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、 [0016] The invention of claim 11, wherein, in the transparent body detection system of claim 10, wherein said image processing apparatus,
予め登録された透明体のモデルと前記画像上における明度分布との正規化相関処理を行い、この正規化相関処理で得られる相関値の一番高い位置を前記透明体の位置として検出することを特徴とする。 Normalizes correlation between the brightness distribution in the pre-registered transparent body model and the image on the detecting as the position of the transparent body the highest position of the correlation value obtained by the normalization correlation and features.

【0017】請求項12記載の発明は、請求項10記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、 [0017] The invention of claim 12, wherein, in the transparent body detection system of claim 10, wherein said image processing apparatus,
予め登録された回転方向の異なる複数の透明体のモデルと前記画像上における明度分布との正規化相関処理を行い、これらの正規化相関処理で得られる相関値の一番高い位置を前記透明体の位置として検出し、その時のモデルの回転方向を前記透明体の姿勢として検出することを特徴とする。 Preregistered direction of rotation of different transparent body model and normalizes correlation between the brightness distribution on the image, the transparent body the highest position of the correlation values ​​obtained by these normalized correlation process detecting a position, and detecting the direction of rotation of the model at that time as the posture of the transparent body.

【0018】請求項13記載の発明は、請求項1記載の透明体検出方法において、前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置される前記偏光手段の偏光方向を可変とし、前記撮像装置で受光した光量の違いにより前記透明体の位置を検出することを特徴とする。 [0018] The invention of claim 13, wherein, in the transparent body detecting method according to claim 1, wherein, the polarization direction of the polarizing means which is installed in front of the image pickup apparatus including the two-dimensional image pickup device is variable, the imaging the quantity difference between received by the device and detects a position of the transparent body.

【0019】請求項14記載の発明は、請求項7、10 [0019] The invention of claim 14, wherein the claim 7,10
または13に記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在していないときに、前記偏光手段の偏光方向を種々の方向に変えて前記撮像装置の撮像で得られる種々の画像を取り込み、これらの各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、その明るさが最小になる時の前記偏光手段の位置を、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが直交する位置として決定し、この決定された偏光手段の位置で、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在しているときに、前記撮像装置の撮像で得られる画像を取り込み、この画像上における明部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする。 Or the transparent body detection system according to 13, wherein the image processing apparatus, when the transparent body as a subject of the imaging device is not present, the imaging device the polarization direction is changed in various directions of the polarization means uptake various images obtained by imaging, projecting these measures the brightness in the region previously set in each image, the position of the polarizing means when the brightness is minimized, the predetermined area has been determined as a position at which the polarization directions are perpendicular to the polarization direction as the polarization means of the light, at the position of the determined polarization means, when the transparent body is present as a subject of the imaging device, wherein captures an image obtained by the imaging of the imaging device, the position coordinates of the bright portion on the image by calculating, and detects the transparent body.

【0020】請求項15記載の発明は、請求項7、10 [0020] The invention of claim 15, wherein the claim 7,10
または13に記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在していないときに、前記偏光手段の偏光方向を種々の方向に変えて前記撮像装置の撮像で得られる種々の画像を取り込み、これらの各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、その明るさが最大になる時の前記偏光手段の位置を、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが一致する位置として決定し、この決定された偏光手段の位置で、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在しているときに、前記撮像装置の撮像で得られる画像を取り込み、この画像上における暗部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする。 Or the transparent body detection system according to 13, wherein the image processing apparatus, when the transparent body as a subject of the imaging device is not present, the imaging device the polarization direction is changed in various directions of the polarization means uptake various images obtained by imaging, projecting these measures the brightness in the region previously set in each image, the position of the polarizing means when the brightness is maximized in the predetermined area has been determined as a position at which the polarization direction is coincident polarization direction as the polarization means of the light, at the position of the determined polarization means, when the transparent body is present as a subject of the imaging device, wherein captures an image obtained by the imaging of the imaging device, the coordinates of the position of the dark part on the image by calculating, and detects the transparent body.

【0021】請求項16記載の発明は、請求項7または10に記載の透明体検出システムにおいて、ロボットハンドと、検出された前記透明体の位置に前記ロボットハンドを移動させ、検出された前記透明体の姿勢に前記ロボットハンドの姿勢を合わせて、前記透明体をピックアップする制御を行うロボットコントローラとをさらに備えることを特徴とする。 [0021] The invention of claim 16, wherein, in the transparent body detection system of claim 7 or 10, and the robot hand moves the robot hand to the position of the detected the transparent body, said detected transparent the combined orientation of the robot hand to the position of the main body, and further comprising a robot controller that controls to pick up the transparent body.

【0022】請求項17記載の発明は、請求項7から1 [0022] The invention according claim 17, claim 71
2のいずれかに記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、検査対象の透明体について位置および姿勢を検出し、検出した位置および姿勢から、前記メモリの各画素値で形成される画像上における前記検査対象の透明体の存在領域を決定し、この存在領域の形状と良品である透明体の形状との比較を行い、この比較結果から、欠け、ばりなどの形状的欠陥を検出することを特徴とする。 In transparent body detection system according to any of the 2 images, the image processing apparatus detects the position and orientation for the transparent body to be inspected from the detected position and orientation, which are formed on each pixel value of the memory the presence area of ​​the transparent body of the test object to determine on, to compare the shapes of the non-defective in which the transparent body of the existing region, this comparison result, chipping, detects the shape defects such as burr it is characterized in.

【0023】請求項18記載の発明は、請求項7から1 [0023] The invention of claim 18 wherein from claim 71
2のいずれかに記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、検査対象の透明体について位置および姿勢を検出し、検出した位置および姿勢から、前記メモリの各画素値で形成される画像上における前記検査対象の透明体の存在領域を決定し、次に、偏光手段を用いずに前記検査対象を撮像して第2の画像を取りこみ、第2の画像の前記存在領域に対応する領域の明度分布の明度変化部分の大きさや変化の程度が正常な範囲内であるかを判定して、汚れ、傷、クラックなどの外観上の欠陥を検出することを特徴とする。 In transparent body detection system according to any of the 2 images, the image processing apparatus detects the position and orientation for the transparent body to be inspected from the detected position and orientation, which are formed on each pixel value of the memory the presence area of ​​the transparent body of the test object to determine on, then captures the second image by imaging the inspection object without using a polarizing means, a region corresponding to the existing area of ​​the second image to determine whether the degree of size or change of brightness change portion of the lightness distribution is within the normal range of, dirt, scratches, and detects a defect in appearance such as cracks.

【0024】請求項19記載の発明は、請求項7記載の透明体検出システムにおいて、前記透明体とは、空瓶または透明な液体の入った瓶中に混入しうる透明異物であり、前記画像処理装置は、前記明部または暗部の塊ごとの面積値または形と寸法の測定を行い、この測定結果に応じて、前記空瓶または透明な液体の入った瓶中に前記透明異物が混入しているか否かを判定する瓶内の透明異物検査機能を有することを特徴とする。 [0024] The invention of claim 19, wherein, in the transparent body detection system of claim 7, wherein the transparent member is a transparent foreign matter that mixed into the bottle containing the empty bottle or clear liquid, the image processing apparatus performs measurement of the area value or shape and size of each of the bright portion or dark portion of the mass, according to the measurement result, the transparent foreign matter mixed in the air bottle or transparent bottle containing the liquids and having whether it has a transparent particle inspection functions determines the bottle.

【0025】 [0025]

【発明の実施の形態】図1は透明体検出システムの構成図であり、この図を用いて以下に本発明に係る第1実施形態を説明する。 Figure 1 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION is a block diagram of a transparent body detection system, illustrating a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

【0026】図1に示す透明体検出システムは、大別すると、投光装置11と、偏光機器12と、テレビカメラ13と、画像処理装置14と、ディスプレイ15と、ロボットコントローラ16と、ロボットハンド17とにより構成されている。 [0026] Transparent object detection system shown in FIG. 1 is roughly composed of a light projecting device 11, the polarizer device 12, a television camera 13, an image processing apparatus 14, a display 15, a robot controller 16, the robot hand It is composed of 17.

【0027】投光装置11は、面状光を上方に投光する照明装置111と、この照明装置111の上面側に設けられ、例えばコンベア(図示せず)により搬送されてくる透明部品などの透明体10が上面に載置される投光側偏光板112とにより構成され、照明装置111の面状光を、投光側偏光板112で特定の方向に偏光して、透明体10を含む投光側偏光板112の領域に投光するものである。 The light projecting device 11 includes an illumination apparatus 111 for projecting planar light upward, provided on the upper surface side of the lighting device 111, for example a conveyor (not shown) such as transparent components conveyed by transparent body 10 is constituted by a light projecting side polarizing plate 112 that is placed on the upper surface, a planar light of the lighting device 111, polarized in a particular direction by the light projecting side polarizing plate 112 includes a transparent member 10 it is intended for projecting the region of the light projecting side polarizing plate 112. ここで、図1の例における透明体10は、ポリカーボネイト樹脂を射出成形して作られる板状のものであるとする。 Here, the transparent body 10 in the example of Figure 1, and is of plate-like shape made of polycarbonate resin by injection molding. 透明体には、ガラスなどの偏光特性が変化しないものや樹脂でも作り方によっては偏光特性が変化したり、しないものがあるが、上記の樹脂などは、射出成形などによって偏光方向が変化する特性を有するため、これを利用するものである。 The transparent body, or the polarization characteristic changed depending how to make the polarization properties changed NOT or a resin such as glass, but there is not, like the above resins, a characteristic that the polarization direction is changed by injection molding order to have, is to use it.

【0028】偏光機器12は、照明装置111の上面側上方に、投光側偏光板112と対面するように回転自在に設けられる例えば円形状の受光側偏光板121と、この受光側偏光板121の外周縁に歯合して受光側偏光板121を回転させるステップモータなどのモータ122 The polarizing device 12, on the upper side above the lighting device 111, a light-receiving side polarizing plate 121 rotatably provided is for example a circular shape so as to face light projecting side polarization plate 112, the light-receiving side polarizing plate 121 motor 122, such as a step motor teeth engaged by rotating the light-receiving side polarizing plate 121 on the outer periphery of
と、このモータ122の駆動用のモータドライバ123 When, the motor driver 123 for driving the motor 122
と、画像処理装置14からの制御信号に従って、モータドライバ123を介してモータ122を駆動するNCコントローラ124とにより構成され、受光側偏光板12 When, in accordance with a control signal from the image processing apparatus 14 is constituted by the NC controller 124 to drive the motor 122 via the motor driver 123, the light-receiving side polarizing plate 12
1の偏光方向を変更可能に、投光側偏光板112の領域を透過した光のうち特定の偏光のみを受光側偏光板12 Can be changed to 1 in the polarization direction, the light-receiving side polarizing plate 12 only specific polarized light among the light transmitted through the region of the light projecting side polarizer 112
1で後方(図では上方)に透過させるものである。 (In the figure above) backwards 1 is intended to be transmitted to.

【0029】テレビカメラ13は、2次元撮像素子としてのCCD(図示せず)と、受光側偏光板121を透過した光を受光して上記CCDの受光面上に結像させる受光光学系(図示せず)とにより構成され、受光側偏光板121を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像するものである。 The television camera 13 includes a CCD as a two-dimensional image pickup device (not shown), a light receiving optical system for focusing on the CCD light-receiving surface on by receiving light transmitted through the light-receiving side polarizing plate 121 (FIG. is constituted by a Shimese not), an image obtained by receiving light transmitted through the light-receiving side polarizing plate 121 is for imaging a two-dimensional image. なお、その2次元の画像を形成する各画素信号は上記CCD側から画像処理装置1 The image processing apparatus 1 from each pixel signal is the CCD side to form an image of the two-dimensional
4に出力される。 4 is output to.

【0030】画像処理装置14は、テレビカメラ13からの各画素信号をA/D変換して2値化または多値化するA/D変換部141と、このA/D変換部141でデジタルに変換されて2値化または多値化されたデータを記憶するメモリ142と、ディスプレイ15の表示制御用の表示制御部143と、NCコントローラ124およびロボットコントローラ16に対する制御信号の通信制御を行う通信制御部144と、CPU140とにより構成されている。 The image processor 14, an A / D converter 141 for binarizing or multi-level A / D converts each pixel signal from the television camera 13, the digital in the A / D conversion unit 141 a memory 142 for storing the converted binarization or multi-valued data, a display controller 143 for display control of the display 15, NC controller 124 and a communication control for controlling communication of the control signal to the robot controller 16 and parts 144, is constituted by a CPU 140.

【0031】このCPU140は、図略のROMなどに格納されたプログラムに従って種々の画像処理および種々の計算を行うものであり、例えば、通信制御部144 [0031] The CPU140, which performs various image processing and various calculations according to programs stored like an unillustrated ROM, for example, the communication control unit 144
からモータ122を駆動するための制御信号をNCコントローラ124に出力する処理を行う。 A control signal for driving the motor 122 from performing processing for outputting the NC controller 124.

【0032】また、テレビカメラ13から得られる画像、つまりメモリ142に記憶されたデータの画像における明暗分布を利用して、透明体10の位置、姿勢および大きさなどを検出する処理が行われる。 Further, the image obtained from the TV camera 13, that is by using the brightness distribution in the image data stored in the memory 142, the position of the transparent body 10, the process of detecting and orientation and size are performed.

【0033】また、得られた透明体10の位置および姿勢などの結果を、表示制御部143を通してディスプレイ15に表示する処理が行われる。 Further, the result of such position and orientation of the resulting transparent body 10, a process of displaying on the display 15 through the display control unit 143 is performed. さらに、透明体10 In addition, the transparent body 10
の位置および姿勢などの結果から得られる制御信号を、 A control signal obtained from the result of such position and orientation,
通信制御部144を経由してロボットコントローラ16 Robot controller 16 via the communication control unit 144
に送信する処理が行われる。 To send to the process is carried out.

【0034】ディスプレイ15は、例えばLCDまたはCRTなどの表示装置であり、ロボットコントローラ1 The display 15 is a display device such as LCD or CRT, the robot controller 1
6は、画像処理装置14からの制御信号に従って、ロボットハンド17の駆動制御を行うものであり、ロボットハンド17は、ロボットコントローラ16の駆動制御に従って、投光側偏光板112の上面に載置された透明体10をピックアップし、トレイ18に整列して詰めていくものである。 6, in accordance with a control signal from the image processing apparatus 14, which performs drive control of the robot hand 17, the robot hand 17 in accordance with the drive control of the robot controller 16, is placed on the upper surface of the light projecting side polarizer 112 I picked up the transparent member 10, those going packed aligned in the tray 18.

【0035】図2から図4は投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合における透明体の検出原理の説明図、図5から図7は投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合における透明体の検出原理の説明図であり、これらの図を用いて、第1実施形態の特徴となる透明体10の検出原理について説明する。 [0035] Figures 2 4 is a schematic view for illustrating a principle of detecting a transparent body in a case where the polarization direction of the polarization direction and the light receiving side polarizing plate of the light projecting side polarizing plate is orthogonal, FIGS. 5-7 is the light projecting side polarizing is an explanatory view of a detection principle of the transparent body in a case where the polarization direction of the polarization direction of the plate receiving-side polarizing plate is matched, using these figures, the detection principle of the transparent body 10 which is a feature of the first embodiment It will be described.

【0036】投光側偏光板112の偏光方向と受光側偏光板121の偏光方向とが直交する場合、図2に示すように、投光側偏光板112で偏光方向が制限された光は、受光側偏光板121を透過することができないため、テレビカメラ13に到達することができない。 In the case where the polarization direction of the light projecting side polarizing plate 112 and the polarization direction of the light receiving side polarization plate 121 is orthogonal, as shown in FIG. 2, the light polarization direction is restricted by the light projection-side polarization plate 112, it is not possible to pass through the reception side polarization plate 121, can not reach the television camera 13. この結果、テレビカメラ13で撮像された画像は暗部一色となる。 As a result, an image captured by the television camera 13 is dark portion color. ところが、その位置関係で、図3に示すように、 However, in the positional relationship, as shown in FIG. 3,
投光側偏光板112と受光側偏光板121との間に透明体10が存在していると、投光側偏光板112で偏光方向が制限された光は透明体10を透過することで偏光方向を乱され、受光側偏光板121を透過することができる偏光方向の光が透明体10の存在領域で発生する。 When the transparent member 10 between the light projecting side polarization plate 112 and the light-receiving side polarizing plate 121 is present, the light polarization direction is restricted by the light projection-side polarizing plate 112 is polarized by passing through the transparent member 10 disturbed the direction, polarization direction of the light can be transmitted through the reception side polarization plate 121 is generated in the presence region of the transparent member 10. この結果、テレビカメラ13で撮像された画像は、図4に示すように、透明体10の存在領域に対応する部分が明部となり、それ以外の部分が暗部となる。 As a result, the image is captured by the television camera 13, as shown in FIG. 4, the portion corresponding to the presence region of the transparent member 10 is a bright portion becomes the other part and the dark part.

【0037】これに対して、投光側偏光板112の偏光方向と受光側偏光板121の偏光方向とが一致する場合、図5に示すように、投光側偏光板112で偏光方向が制限された光は、受光側偏光板121を双方の偏光方向が同一であるために透過し、テレビカメラ13に到達する。 [0037] In contrast, if the polarization direction of the light projecting side polarizing plate 112 and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate 121 is matched, as shown in FIG. 5, the polarization direction is limited by the light projecting side polarizer 112 light is transmitted through the reception side polarization plate 121 for both polarization directions are the same, and reaches the television camera 13. この結果、テレビカメラ13で撮像された画像は明部一色となる。 As a result, an image captured by the television camera 13 is a bright part color. ところが、その位置関係で、図6に示すように、投光側偏光板112と受光側偏光板121との間に透明体10が存在していると、投光側偏光板11 However, in the positional relationship, as shown in FIG. 6, when the transparent member 10 between the light projecting side polarization plate 112 and the light-receiving side polarizing plate 121 is present, the light projecting side polarizing plate 11
2で偏光方向が制限された光は透明体10を透過することで偏光方向を乱され、受光側偏光板121を透過することができない偏光方向の光が透明体10の存在領域で発生する。 The light whose polarization direction is limited by two disturbed in polarization direction by passing through the transparent body 10, the light polarization direction can not be transmitted through the reception side polarization plate 121 is generated in the presence region of the transparent member 10. この結果、テレビカメラ13で撮像された画像は、図7に示すように、透明体10の存在領域に対応する部分が暗部となり、それ以外の部分が明部となる。 As a result, the image is captured by the television camera 13, as shown in FIG. 7, the portion corresponding to the existing area of ​​the transparent body 10 becomes dark portion becomes the other part and bright part.

【0038】以上のように、投光側および受光側の双方に偏光板を設けることにより、撮像で得られる画像における透明体10の存在領域に対応する部分が、明部または暗部となって背景とのコントラストが高くなるから、 [0038] As described above, by providing a polarizing plate on each of the light projecting side and the light-receiving side, a portion corresponding to the existing area of ​​the transparent body 10 in the image obtained by imaging the background becomes bright part or dark part since the contrast of the increases,
透明体10の位置、姿勢および大きさなどを検出することが可能となる。 Position of the transparent body 10, it is possible to detect a posture and size.

【0039】図8は投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合に図1の画像処理装置で実行されるフロー、図9は図8のフローで実行される処理による画像変化の様子を示す図であり、これらの図を用いて、双方の偏光方向が直交する場合の画像処理装置14による動作を説明する。 [0039] Figure 8 is flow executed by the image processing apparatus of FIG. 1 in the case where the polarization direction of the polarization direction of the light projecting side polarizing plate receiving side polarizing plate is orthogonal, FIG. 9 is performed in the flow of FIG. 8 that the process is a diagram showing a state of the image changes by using these figures, illustrating the operation of the image processing apparatus 14 in the case where both of the polarization directions are orthogonal.

【0040】まず、ステップS101でカメラ13により撮像が行われると、ステップS102で、その撮像で得られた各画素信号がA/D変換部141によりA/D [0040] First, when the image is taken by the camera 13 at step S101, in step S102, A / D pixel signals obtained by the imaging by the A / D conversion unit 141
変換されてデジタル化され、ステップS103で2値化される。 Is converted digitized and binarized at step S103. この後、ステップS104で、上記2値化された各画素値が画像データとしてメモリ142に記憶される。 Thereafter, at step S104, the binarized pixel values ​​are stored in the memory 142 as image data.

【0041】ここで、2値化された画素値で形成される画像の場合、透明体10での偏光の乱れ方が一様でないために、図9(a)に示すように、透明体10の存在領域に対応する部分に暗く抜けた部分(図では「偏光が変わりにくい部分」)が生じ易い。 [0041] Here, when the image formed by the binarized pixel values, for disturbance how the polarization of the transparent body 10 is not uniform, as shown in FIG. 9 (a), the transparent body 10 It tends to occur ( "hard parts polarization changes" in the figure) darkened missing portion corresponding parts to the presence area of ​​the. このため、ステップS For this reason, step S
104の後、暗く抜けた部分の穴埋めを行うべく、ステップS105,S106で、膨張処理および縮小処理がCPU140により順次実行される。 After 104, to perform the filling of the dark missing portion, in step S105, S106, the expansion processing and reduction processing are sequentially executed by the CPU 140. すなわち、膨張処理が実行されると、図9(b)に示すように、暗く抜けた部分がつぶされて明部となり、続いて縮小処理が実行されると、図9(c)に示すように、明部に塗りつぶされた部分は明部のまま、膨らんだ外形が元に戻り、これにより穴埋め処理が終了する。 That is, when the expansion process is performed, as shown in FIG. 9 (b), becomes a bright portion is crushed is dark missing portion, when followed by the reduction processing is performed, as shown in FIG. 9 (c) in, while the filled to the bright portion of the light portion, bulging contour returns to the original, thereby filling process is ended.

【0042】続いて、ステップS107で各明部の識別のために明部の塊についてラベリングを行い、ステップS108で、所定の面積以上の明部の塊について、重心および2次モーメントを計算し、得られた明部の塊の重心を透明体10の位置として求め、2次モーメントの方向を透明体10の姿勢として求める処理がCPU140 [0042] Then, perform labeling for mass of the bright portion for identification of the bright portion in the step S107, in step S108, the mass of the light area of ​​more than a predetermined area, calculates the center of gravity and a secondary moment, It obtains the center of gravity of the mass of resulting light unit as a position of the transparent body 10, determining the direction of the second moment as the posture of the transparent body 10 processing CPU140
により実行される。 It is executed by.

【0043】この後、ステップS109で、透明体10 [0043] After this, in step S109, transparent body 10
の位置および姿勢のデータから得られる制御信号を通信制御部144からロボットコントローラ16に送信する処理がCPU140により実行され、これにより、ロボットコントローラ16の駆動制御で、投光側偏光板11 Processing of transmitting the position and orientation of the control signal derived from the data from the communication control unit 144 to the robot controller 16 is executed by the CPU 140, thereby, the driving control of the robot controller 16, the light projection-side polarizing plate 11
2の上面に載置され上記位置にある透明体10が、上記姿勢に合わせてロボットハンド17によりピックアップされて、トレイ18に整列して詰め込まれる。 Is placed on the second top surface transparent body 10 which is in the position, it is picked up by the robot hand 17 in accordance with the above posture, packed in alignment with the tray 18. この詰込みは検出された各透明体10の全てについて終了するまで繰り返される(S110)。 The stuffing is repeated until completed for all of the transparent body 10 which is detected (S110).

【0044】図10は投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合に図1の画像処理装置で実行されるフローであり、この図を用いて、双方の偏光方向が一致する場合の画像処理装置14による動作を説明する。 [0044] Figure 10 is a flow executed by the image processing apparatus of FIG. 1 in the case where the polarization direction of the polarization direction of the light projecting side polarizing plate receiving side polarizer coincide, with reference to this figure, both illustrating the operation of the image processing apparatus 14 in the case where the polarization direction coincides.

【0045】まず、ステップS201でカメラ13により撮像が行われると、ステップS202で、その撮像で得られた各画素信号がA/D変換部141によりA/D [0045] First, when the image is taken by the camera 13 at step S201, in step S202, A / D pixel signals obtained by the imaging by the A / D conversion unit 141
変換されてデジタル化され、ステップS203で2値化される。 Is converted digitized and binarized at step S203. この後、ステップS204で、上記2値化された各画素値が画像データとしてメモリ142に記憶される。 Thereafter, at step S204, the binarized pixel values ​​are stored in the memory 142 as image data.

【0046】この場合、透明体10の存在領域に対応する部分が暗部となるため、ステップS205,S206 [0046] Since this case, the portion corresponding to the existing area of ​​the transparent body 10 becomes dark area, step S205, S206
で、縮小処理および膨張処理がCPU140により順次実行され、穴埋め処理が行われる。 In, reduction processing and the expansion processing is executed sequentially by the CPU 140, filling processing is performed.

【0047】続いて、ステップS207で各暗部の識別のために暗部の塊についてラベリングを行い、ステップS208で、所定の面積以上の暗部の塊について、重心および2次モーメントを計算し、得られた暗部の塊の重心を透明体10の位置として求め、2次モーメントの方向を透明体10の姿勢として求める処理がCPU140 [0047] Then, perform labeling for dark mass for identification of each dark area in step S207, in step S208, the mass of the dark area larger than a predetermined area, calculates the center of gravity and a secondary moment, resulting It obtains the center of gravity of the dark part of the mass as a position of the transparent body 10, determining the direction of the second moment as the posture of the transparent body 10 processing CPU140
により実行される。 It is executed by.

【0048】この後、ステップS209で、透明体10 [0048] After this, in step S209, transparent body 10
の位置および姿勢データから得られる制御信号を通信制御部144からロボットコントローラ16に送信する処理がCPU140により実行され、これにより、ロボットコントローラ16の駆動制御で、投光側偏光板112 Processing of transmitting a control signal derived from the position and orientation data from the communication control unit 144 to the robot controller 16 is executed by the CPU 140, thereby, the driving control of the robot controller 16, the light projection-side polarization plate 112
の上面に載置され上記位置にある透明体10が、上記姿勢に合わせてロボットハンド17によりピックアップされて、トレイ18に整列して詰め込まれる。 Is placed in the top surface transparent body 10 which is in the position, it is picked up by the robot hand 17 in accordance with the above posture, packed in alignment with the tray 18. この詰込みは検出された各透明体10の全てについて終了するまで繰り返される(S210)。 The stuffing is repeated until completed for all of the transparent body 10 which is detected (S210).

【0049】以上の図8,図10による処理は、2値化された画素値で形成される画像を利用して各透明体10 The above Figure 8, treatment with 10, binarized using image each transparent body 10 which is formed by the pixel values
を検出するものであるが、多値化された画素値で形成される画像を利用して各透明体10を検出する場合の処理を以下に示す。 But it is intended to detect, showing the process of detecting the respective transparent body 10 by using the image formed by the multi-valued pixel values ​​below.

【0050】図11は投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合に、図1の画像処理装置で、多値化された画素値で形成される画像を利用して実行されるフロー、図12は2値化された画素値で形成される画像を利用する場合に生じうる画像中の各透明体の例を示す図、図13は図11のフローで使用されるテンプレートの例を示す図である。 [0050] Figure 11 is the case where the polarization direction of the polarization direction of the light projecting side polarizing plate receiving-side polarizing plate are orthogonal, in the image processing apparatus of FIG. 1, the image formed by the multi-valued pixel values flow performed by utilizing, 12 is a diagram showing an example of the transparent body in the image that may occur when using an image formed by the binarized pixel values, FIG. 13 is a flowchart of FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a template used.

【0051】2値化された画素値で形成される画像を利用して、明部または暗部の塊の重心および2次モーメントを計測する処理では、図12に示すように、画像中に、透明体10と形状が違うが面積は同じである透明体10aが混入した場合、区別がつかない問題がある。 [0051] Using the image formed by the binarized pixel values, in the process of measuring the centroid and second moment of bright portion or dark portion of the mass, as shown in FIG. 12, in the image, transparent If Although somatic 10 and the shape is different area of ​​the transparent body 10a is the same is mixed, there is a problem of indistinguishable.

【0052】そこで、多値化された画素値で形成される画像を利用し、各透明体の位置検出を正規化相関を使って求めれば、上記の問題にも対応可能となる。 [0052] Therefore, by using the image formed by the multi-valued pixel value, by obtaining a position detection of each transparent body using normalized correlation, it becomes possible to cope with the above problems. この場合、各画素信号の明るさは、256階調に多値化されるものとする。 In this case, the brightness of each pixel signal is to be multi-valued in 256 gradations. そして、回転した透明体にも対応できるようにするため、図13に示すように、1°おきに回転した180個のテンプレートを使用する。 Then, in order to also accommodate transparent body rotated, as shown in FIG. 13, using a 180 template rotated at 1 ° intervals. 180個の理由は、図12に示した長方形状の透明体の場合、形状が対称であるため、回転の区別が0°から180°で十分つくからである。 180 because when the rectangular transparent body shown in FIG. 12, since the shape is symmetrical, the distinction between rotation because sufficient reach in 180 ° from 0 °. なお、正規化相関の処理は、従来一般に行われる処理でよいので、ここでの説明は省略する。 The processing of the normalized correlation is so good in the process prior generally carried out, and description thereof is omitted here.

【0053】図11において、ステップS301でカメラ13により撮像が行われると、ステップS302で、 [0053] In FIG. 11, when the image is taken by the camera 13 at step S301, at step S302,
その撮像で得られた各画素信号がA/D変換部141によりA/D変換されてデジタル化され、256階調に多値化される。 Each pixel signals obtained by the imaging are digitized are A / D converted by the A / D conversion unit 141, is multi-valued in 256 gradations. この後、ステップS303で、上記多値化された各画素値が画像データとしてメモリ142に記憶される。 Thereafter, at step S303, each pixel value the multilevel is stored in the memory 142 as image data.

【0054】この後、ステップS304で、図13に示す個々の角度のテンプレートごとに画像上を走査して正規化相関値を計算し、ステップS305で、相関値が所定値以上の値を持つものの相関のピーク値の位置を透明体の位置とし、相関に用いたテンプレートの回転角度を透明体の姿勢とする処理がCPU140により実行される。 [0054] Thereafter, at step S304, and scanning the image to calculate the normalized correlation values ​​for each template of each angle shown in FIG. 13, in step S305, although the correlation value having a value equal to or greater than a predetermined value the position of the peak value of the correlation with the position of the transparent body, the process of the attitude of the transparent body a rotation angle of the template used in the correlation is performed by the CPU 140. ここで、回転角度の異なるテンプレートによる相関値のピークが近接して発生した場合には、相関値の高い結果が選択される。 Here, if the peak of the correlation value due to different templates of rotation angles occurs in close proximity, a high correlation value result is selected.

【0055】この後、ステップS306で、透明体の位置および姿勢のデータから得られる制御信号を通信制御部144からロボットコントローラ16に送信する処理がCPU140により実行され、これにより、ロボットコントローラ16の駆動制御で、投光側偏光板112の上面に載置され上記位置にある透明体が、上記姿勢に合わせてロボットハンド17によりピックアップされて、 [0055] Thereafter, in step S306, processing for transmitting a control signal derived from the data of the position and orientation of the transparent body from the communication control unit 144 to the robot controller 16 is executed by the CPU 140, thereby driving the robot controller 16 control, the transparent body is placed on the upper surface of the light projecting side polarizing plate 112 in the above position, it is picked up by the robot hand 17 in accordance with the above position,
トレイ18に整列して詰め込まれる。 It is packed in alignment with the tray 18. この詰込みは検出された各透明体の全てについて終了するまで繰り返される(S307)。 The stuffing is repeated until completed for all of the transparent body is detected (S307).

【0056】ところで、投光側偏光板112の偏光方向と受光側偏光板121の偏光方向の調整は、テレビカメラ13により撮像された画像をディスプレイ15の画面で見ながら、目視で行うことができるが、第1実施形態では、より正確な調整を可能にすべく、それら双方の偏光方向を自動調整するように構成される。 [0056] Incidentally, the adjustment of the polarization direction of the polarization direction and the light receiving side polarization plate 121 of the light emitting side polarizing plate 112, while viewing an image captured by the television camera 13 on the screen of the display 15 can be done visually but, in the first embodiment, in order to allow more precise adjustment, and the polarization direction thereof both to automatically adjust. すなわち、双方の偏光方向を直交するように自動調整する場合、まず、常に固定された投光側偏光板112の上面に何も載置されていない状態で、受光側偏光板121を回転させ、例えば所定の回転ピッチごとに複数の画像をテレビカメラ13により撮像する処理が行われる。 That is, when the automatic adjustment so as to be orthogonal to both of the polarization direction, first, always in a state of not being mounted nothing on the upper surface of the fixed projection side polarization plate 112, rotates the light-receiving side polarizing plate 121, for example, the processing for capturing a plurality of images by the television camera 13 for each predetermined rotation pitch is performed. このとき、 At this time,
画像処理装置14からNCコントローラ124に制御信号が出力され、モータドライバ123の駆動制御によりモータ122が駆動して受光側偏光板121を回転させることになる。 Output control signal from the image processing apparatus 14 to the NC controller 124, the motor 122 is driven so that the rotating light receiving side polarization plate 121 by the drive control of the motor driver 123.

【0057】続いて、各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、この明るさが最小となる受光側偏光板121の回転角度を、上記双方の偏光方向が直交する位置として決定し、その回転角度になるように制御信号をNCコントローラ124に出力する処理が実行される。 [0057] Then, by measuring the brightness in the preset region in each image, the rotation angle of the light-receiving side polarizing plate 121 which the brightness becomes minimum, is determined as a position where the polarization direction of the both perpendicular , processing is executed for outputting a control signal so that the angle of rotation in the NC controller 124. これにより、モータドライバ123の駆動制御によりモータ122が駆動し、受光側偏光板121が回転してその回転角度で停止し、上記双方の偏光方向が直交する。 Thus, the motor 122 is driven by the drive control of the motor driver 123, the light-receiving side polarizing plate 121 is stopped at the rotation angle to rotate the polarization direction of the both orthogonal.

【0058】これに対して、双方の偏光方向を一致するように自動調整する場合、まず、投光側偏光板112の上面に何も載置されていない状態で、受光側偏光板12 [0058] In contrast, when automatically adjusted to match both the polarization direction, first, in a state not mounted anything on the upper surface of the light projecting side polarization plate 112, the light-receiving side polarizing plate 12
1を回転させ、例えば所定の回転ピッチごとに複数の画像をテレビカメラ13により撮像する処理が行われる。 1 is rotated, the process of imaging is performed by the television camera 13 the plurality of images for example, every predetermined rotation pitch.

【0059】続いて、各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、この明るさが最大となる受光側偏光板121の回転角度を、上記双方の偏光方向が一致する位置として決定し、その回転角度になるように制御信号をNCコントローラ124に出力する処理が実行される。 [0059] Then, by measuring the brightness in the preset region in each image, the rotation angle of the light-receiving side polarizing plate 121 which the brightness is maximum, is determined as a position where the polarization direction of the both coincide , processing is executed for outputting a control signal so that the angle of rotation in the NC controller 124. これにより、モータドライバ123の駆動制御によりモータ122が駆動し、受光側偏光板121が回転してその回転角度で停止し、上記双方の偏光方向が一致する。 Thus, the motor 122 is driven by the drive control of the motor driver 123, the light-receiving side polarizing plate 121 is stopped at the rotation angle to rotate the polarization direction of the both coincide.

【0060】図14は透明体検出システムの構成図であり、この図を用いて以下に本発明に係る第2実施形態を説明する。 [0060] Figure 14 is a block diagram of a transparent body detection system, illustrating a second embodiment of the present invention below with reference to FIG.

【0061】図14に示す透明体検出システムは、投光装置11と、テレビカメラ13と、ディスプレイ15 [0061] Transparent object detection system shown in FIG. 14, a light projecting device 11, a television camera 13, a display 15
と、ロボットコントローラ16と、ロボットハンド17 And, a robot controller 16, the robot hand 17
とを第1実施形態と同様に備えているほか、第1実施形態との相違点として、偏光機器22と、画像処理装置2 In addition to and a preparative as in the first embodiment, as a difference from the first embodiment, the polarizer device 22, the image processing apparatus 2
4とを備え、自動で、透明体10の外観の検査を行い、 And a 4, automatically inspects the appearance of the transparent body 10,
この検査結果に応じて、各透明体10を良品または不良品に仕分けて、良品用のトレイ181または不良品用のトレイ182に整列して詰めていく外観検査仕分けシステムを構成する。 Depending on the test results, each transparent body 10 sorted into good or defective, constitutes a visual inspection sorting system going packed in alignment with the tray 181 or a tray 182 for defective for good.

【0062】偏光機器22は、照明装置111の上面側上方に、投光側偏光板112と対面するようにスライド自在に設けられる例えば円形状の受光側偏光板221 [0062] polarizer device 22 is illuminated on the upper surface above the apparatus 111, slidably provided is for example circular light-receiving side polarizing plate so as to face light projecting side polarizer 112 221
と、この受光側偏光板221を一方の面内に保持し、他方の面内に受光側偏光板221とほぼ同形状の窓(例えば孔)222を有するスライド板220と、このスライド板220を水平面内でスライドさせるスライドアクチュエータ223と、画像処理装置24からの制御信号に従って、受光側偏光板221または窓222の中心軸をテレビカメラ13の光軸に合わせるようにスライドアクチュエータ223を駆動制御するスライドアクチュエータコントローラ224とにより構成され、受光側偏光板221の中心軸がテレビカメラ13の光軸と合っている(以下、この状態を「受光側偏光板有り」という)場合、投光側偏光板112の領域を透過した光のうち特定の偏光のみを受光側偏光板221で後方に透過させるものである。 When, holding the light-receiving side polarizing plate 221 on one plane, a slide plate 220 having the other of substantially the same shape of the window and the light-receiving side polarizing plate 221 in a plane (e.g., holes) 222, the slide plate 220 a slide actuator 223 to slide in a horizontal plane, in accordance with a control signal from the image processing apparatus 24, a slide for driving and controlling the slide actuator 223 so as to align the center axis of the light-receiving side polarizing plate 221 or window 222 to the optical axis of the television camera 13 is constituted by an actuator controller 224, the central axis of the light receiving side polarizing plate 221 are matched with the optical axis of the television camera 13 (hereinafter, this state is referred to as "present light-receiving side polarizing plate"), the light projection-side polarization plate 112 of the light transmitted through the region of those that transmits only a specific polarized light to the rear by the light-receiving side polarizing plate 221. なお、窓222の中心軸がテレビカメラ13 In addition, the central axis of the window 222 TV camera 13
の光軸と合っている状態を、以下、「受光側偏光板無し」という。 Of a state matching an optical axis, hereinafter referred to as "no light-receiving side polarizing plate".

【0063】画像処理装置24は、A/D変換部141 [0063] The image processing apparatus 24, A / D conversion unit 141
と、メモリ142と、表示制御部143と、通信制御部144とを第1実施形態の画像処理装置14と同様に備えているほか、画像処理装置14との相違点としてCP If, CP and memory 142, a display control unit 143, in addition to and a communication control unit 144 similarly to the image processing apparatus 14 of the first embodiment, as differences from the image processing apparatus 14
U240を備えている。 It is equipped with a U240. ただし、通信制御部144には、ロボットコントローラ16およびスライドアクチュエータコントローラ224が接続されている。 However, the communication control unit 144, the robot controller 16 and the slide actuator controller 224 is connected.

【0064】CPU240は、図略のROMに記憶され、第1実施形態とは異なるプログラムに従って種々の画像処理および種々の計算を行うものであり、例えば、 [0064] CPU240 is stored in an unillustrated ROM, the first embodiment is intended to perform various image processing and various calculations according to different programs, for example,
通信制御部144から、受光側偏光板有りまたは受光側偏光板無しにするための制御信号を、スライドアクチュエータコントローラ224に出力する処理を行う。 From the communication control unit 144 performs processing a control signal for the presence or absence receiving side polarizing plate or the light receiving side polarizing plate, and outputs to the slide actuator controller 224.

【0065】また、受光側偏光板有りの状態で、テレビカメラ13から得られる画像、つまりメモリ142に記憶されたデータによる画像における明暗分布を利用して、透明体10の位置、姿勢および大きさなどを検出する処理が行われる。 [0065] Further, in the state of there the light-receiving side polarizing plate, an image obtained from the TV camera 13, that is by using the brightness distribution in the image by data stored in the memory 142, the position of the transparent body 10, the attitude and size processing is performed to detect the like. また、透明体10の外観の検査処理が行われる。 The inspection process of the appearance of the transparent body 10 is performed.

【0066】また、画像と透明体10の位置および姿勢などの検出結果と外観の検査結果とを、表示制御部14 [0066] The position and an inspection result of the detection result and the appearance, such as the posture of the image and the transparent body 10, the display control unit 14
3を通してディスプレイ15に表示する処理が行われる。 3 process to be displayed on the display 15 through takes place. さらに、透明体10の位置および姿勢などの検出結果と外観の検査結果とから得られる制御信号を、通信制御部144を経由してロボットコントローラ16に送信する処理が行われる。 Further, a control signal obtained from the test result of the detection result and the appearance such as the position and attitude of the transparent body 10, the process of sending to the robot controller 16 via the communication control unit 144 is performed.

【0067】図15から図19は透明体の外観検査の説明図であり、これらの図を用いて外観の各種検査の手順を原理とともに説明する。 [0067] FIGS. 15 to 19 are explanatory views of a visual inspection of the transparent body, is described in conjunction with the principle steps of the various test appearance with reference to these drawings. 透明体10に生じる汚れ、 Dirt occurring in the transparent body 10,
傷、クラックなどの第1欠陥の有無を検査する場合、まず、図15に示すように、受光側偏光板有りで得られた画像に対して、正規化相関を使って透明体10の位置および姿勢を求め、透明体10の存在領域を特定する。 Wounds, to inspect the presence or absence of the first defect such as cracks, first, as shown in FIG. 15, the obtained image is available receiving side polarizing plate, the position and the transparent member 10 by using the normalized correlation determined attitude, to specify the presence area of ​​the transparent member 10. ここで、透明体10に欠陥が無い場合、受光側偏光板無しで得られた画像上の上記存在領域内は、図16に示すように、コントラストの低い画像になるのに対し、図17 Here, when there is no defect in the transparent body 10, the presence area on the image obtained without the light-receiving side polarizing plate, as shown in FIG. 16, to become a low-contrast image, Figure 17
に示すように、透明体10に第1欠陥(図では汚れ)があると、その欠陥に対応する部分が周囲よりも暗くなり、上記存在領域内は、一部コントラストの高い画像になる。 As shown, when there is a first defect transparent body 10 (dirt in the drawing), the portion corresponding to the defect darker than the surrounding, the present region will high some contrast image. このため、上記存在領域を特定した後、受光側偏光板無しで得られた画像上のその存在領域内において、 Therefore, after identifying the existing area, in that the presence area on the image obtained without the light-receiving side polarizing plate,
所定の明るさ以下の画素数の計測を行い、この計測結果に応じて第1欠陥の有無を判定するのである。 It performs predetermined brightness less than the number of pixels of the measurement is to determine the presence or absence of the first defect in accordance with the measurement result. 例えば、 For example,
計測結果の画素数が所定の検査しきい値以上であれば第1欠陥有りと判定し、そうでなければ第1欠陥無しと判定する。 Measurement result the number of pixels is judged that there is the first defective if more than a predetermined inspection threshold, determines that the first defect without otherwise.

【0068】なお、受光側偏光板無しで得られた濃淡画像のその存在領域内の明度分布を、微分処理して変化部分を強調し、所定のしきい値以上の部分の大きさも合わせて判定することにより、より微細な汚れ、傷、クラックなどの外観上の欠陥を検出することができる。 [0068] The determination by the brightness distribution of the existence region of the gray image obtained without the light-receiving side polarizing plate, emphasized change portion by differentiating processing, also combined size of more portions predetermined threshold by, it is possible to detect the finer dirt, scratches, defects in appearance such as cracks. ここで、受光側偏光板無しの画像は、並列させた別の撮像装置を用いて、同視野を第2の画像として撮像してもよく、この場合は、受光側偏光板有りの画像(第1の画像)に対して第2の画像の位置関係を対応させ、第2の画像に対して、第1の画像で求めた検査対象の存在領域に相当する領域の明度分布を調べ、明度変化部分の大きさや変化の程度が正常な範囲内であるかを判定して、汚れ、傷、クラックなどの外観上の欠陥を検出するようにしてもよい。 The image without the light-receiving side polarizing plate, using a separate imaging device with parallel, may be imaged with the same visual field as the second image, in this case, the light-receiving side polarizing plate there the image (the made to correspond to positional relationship of the second image relative to first image), investigated for the second image, the brightness distribution of the region corresponding to the existing area to be inspected obtained in the first image, the brightness change degree of partial size and changes to determine whether within a normal range, dirt, scratches, may be detected defects in appearance such as cracks.

【0069】次に、欠け、ばりなどの第2欠陥の有無を検査する場合、まず、上記同様、透明体10の存在領域を特定する。 Next, chipping, when inspecting the presence or absence of the second defects such as burrs, firstly, the same, to specify the presence area of ​​the transparent member 10. ここで、透明体10に欠けの欠陥があると、図18に示すように、受光側偏光板有りで得られた(2値の)画像における明部は、良品の場合の透明体1 Here, if there is a defect of lacking in transparency 10, as shown in FIG. 18, the bright portion in the resulting (binary) image is there the light-receiving side polarizing plate, a transparent body in the case of good 1
0の存在領域(具体的には、図13に示したテンプレートのモデルで決まる領域)よりも小さくなるのに対し、 (Specifically, a region determined by the model of the template shown in FIG. 13) existing area of ​​0 while smaller than,
透明体10にばりの欠陥があると、図19に示すように、受光側偏光板有りで得られた画像における明部は、 If there is a defect of the burr to the transparent body 10, as shown in FIG. 19, the bright portion in the obtained image is available receiving side polarizing plate,
良品の場合の透明体10の存在領域をはみ出す。 It protrudes the existence region of the transparent body 10 in the case of non-defective.

【0070】このため、良品の場合の透明体10の存在領域の画素数は既知であるから、その画素数から第2欠陥の有無を判別するための基準として、画素数の上限値および下限値で規定される正常範囲を設定し、透明体1 [0070] Therefore, since the number of pixels in the existence region of the transparent body 10 in the case of non-defective it is known, as a reference for determining the presence or absence of the second defect from the number of pixels, the upper limit value and the lower limit value of the number of pixels in setting the normal range defined, transparent body 1
0の存在領域を特定した後、透明体10の明部の画素数をカウントし、このカウント値が正常範囲内であれば、 After identifying the existence region of 0, and counts the number of pixels the bright portion of the transparent body 10, the count value is within the normal range,
第2欠陥無しと判定し、カウント値が正常範囲の上限値より大きければ、ばり欠陥有りと判定し、カウント値が正常範囲の下限値より小さければ、欠け欠陥有りと判定するのである。 Determining a second without defect, is greater than the upper limit of the normal count value range, it determines that there is burr defect, if the count value is smaller than the lower limit of the normal range, it is to determine that there is chipping defects. なお、良品の場合の透明体10の存在領域または良品のばらつきを含む正常な範囲は既知であるから、良品の存在領域または正常な範囲と比較して、これより小さい部分の画素数が規定値以下で、はみ出した部分の画素数も規定値以下であれば、第2欠陥無しと判定し、小さい部分の画素数が規定値を超えれば、欠け欠陥有りと判定し、はみ出した部分の画素数が規定値を超えれば、ばり欠陥有りと判定するようにしてもよい。 Incidentally, since the normal range, including variations in the existing area or non-defective of the transparent body 10 in the case of non-defective is known, as compared to the existing areas or normal range of non-defective, this smaller part number of pixels specified value in the following, if also the number of pixels protruding portion below the specified value, determines that the second without defect, if it exceeds the number of pixels smaller portion specified value, determines that there is missing defect, the number of pixels of the protruding portion There if it exceeds the prescribed value, it may be determined that there is burr defect.

【0071】図20および図21は投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合に図1 [0071] FIGS. 20 and 21 FIG. 1 when the polarization direction of the polarization direction of the light projecting side polarizing plate receiving-side polarizing plate are orthogonal
4の画像処理装置で実行されるフローであり、以下、双方の偏光方向が直交する場合の画像処理装置24による動作を説明する。 A flow executed by the image processing apparatus 4, the following is a description of the operation by the image processing apparatus 24 in the case where both of the polarization directions are orthogonal. なお、双方の偏光方向が一致する場合、明部と暗部とが入れ替わるものの、ほぼ同様の動作になることは言うまでもない。 In the case where both the polarization direction coincides, although a bright portion and dark portion are switched, it is needless to say that a substantially similar operation.

【0072】まず、図20のステップS401で、画像処理装置から受光側偏光板有りの制御信号が偏光機器2 [0072] First, in step S401 of FIG. 20, the image processing control signal there receiving side polarizing plate from device polarizer device 2
2に出力されて、スライド板220が受光側偏光板有りの状態にスライドする。 2 is output to the slide plate 220 is slid to the state of there the light-receiving side polarizing plate. この後、ステップS402でカメラ13により撮像が行われると、ステップS403 Thereafter, when the image is taken by the camera 13 in Step S402, Step S403
で、その撮像で得られた各画素信号がA/D変換部14 In each pixel signal obtained in the imaging A / D converter 14
1によりA/D変換されてデジタル化され、続いて25 A / D converted digitized by 1, followed by 25
6階調に多値化される。 It is multi-valued to 6 gradation. この後、ステップS404で、 After this, in step S404,
上記多値化された各画素値が画像(偏光画像)データとしてメモリ142に記憶される。 Each pixel value the multilevel is stored in the memory 142 as image (polarized image) data.

【0073】次いで、ステップS405で、図13に示した個々の角度のテンプレートごとに画像上を走査して正規化相関値を計算する処理がCPU240により実行される。 [0073] Then, in step S405, the process of calculating the normalized correlation value scans the image for each individual angle of the template shown in Figure 13 is executed by the CPU 240. 続いて、ステップS406で、相関値が所定値以上の値を持つものの相関のピーク値の位置を透明体の位置とし、相関に用いたテンプレートの回転角度を透明体の姿勢とする処理がCPU240により実行される。 Subsequently, in step S406, the position of the peak value of the correlation of those correlation values ​​has a value greater than a predetermined value and the position of the transparent body, the process CPU240 to the attitude of the transparent body a rotation angle of the template used for correlation It is executed.
このとき、回転角度の異なるテンプレートによる相関値のピークが近接して発生した場合には、相関値の高い結果が選択される。 At this time, when the peak of the correlation value due to different templates of rotation angles occurs in close proximity, a high correlation value result is selected.

【0074】次いで、ステップS407で、画像処理装置から受光側偏光板無しの制御信号が偏光機器22に出力されて、スライド板220が受光側偏光板無しの状態にスライドする。 [0074] Then, in step S407, the control signal without receiving side polarizing plate from the image processing apparatus is output to the polarizer device 22, the slide plate 220 is slid state without receiving side polarizing plate. この後、ステップS408でカメラ1 After this, the camera 1 in step S408
3により撮像が行われると、ステップS409で、その撮像で得られた各画素信号がA/D変換部141によりA/D変換されてデジタル化され、256階調に多値化される。 When imaging is performed by 3, in step S409, the pixel signals obtained by the imaging is A / D converted and digitized by the A / D conversion unit 141, is multi-valued in 256 gradations. この後、ステップS410で、多値化された各画素値が画像(濃淡画像)データとしてメモリ142に記憶される。 Thereafter, at step S410, the pixel value multivalued is stored in the memory 142 as an image (gray image) data.

【0075】次いで、ステップS406で得た透明体の位置および姿勢に合わせて、図13に示した該当する透明体のモデルの形状をメモリ142上の濃淡画像上に重ね合せ、そのモデルの形状の領域を第1欠陥の有無を検査するための検査エリアとし(S411)、ステップS [0075] Then, according to the position and orientation of the obtained transparent body in step S406, the shape of the model of the corresponding transparent body shown in FIG. 13 on the gray-scale image in memory 142 overlay, the shape of the model and an inspection area for inspecting the presence or absence of the first defect region (S411), step S
412で、検査エリア内の所定の明るさ以下の画素数をカウントする処理がCPU240により実行される。 In 412, the process of counting the number of pixels given below brightness in the inspection area is performed by the CPU 240.

【0076】そして、図21のステップS413で、上記カウントした画素数が検査しきい値以上であるか否かを判定し、画素数が検査しきい値以上であれば(S41 [0076] Then, in step S413 of FIG. 21, the number of pixels the count is equal to or greater than or equal to test the threshold, if the number of pixels is examined threshold or more (S41
3でYES)、ステップS423で、汚れ、傷、クラックのいずれかの欠陥有りと判定し、この後、ステップS YES 3), at step S423, determines dirt, scratches, and there any defects of cracks Thereafter, step S
422に進む処理がCPU240により実行される。 Processing proceeds to 422 are executed by the CPU 240.

【0077】これに対し、画素数が検査しきい値より少なければ(S413でNO)、ステップS414で、偏光画像を2値化して偏光2値画像を作成し、これをメモリ142に保存する処理がCPU240により実行される。 [0077] In contrast, the less than the number of pixels is examined threshold (NO in S413), in step S414, processing for binarizing the polarized image to create a polarized binary image, stores it in the memory 142 There is executed by CPU240. この後、その偏光2値画像に対して穴埋め処理を行うべく、ステップS415,S416で、膨張処理および縮小処理がCPU240により順次実行される。 Thereafter, to perform the filling processing with respect to its polarization binary image, at step S415, S416, the expansion processing and reduction processing are sequentially executed by the CPU 240.

【0078】次いで、ステップS417で、上記穴埋めされた偏光2値画像上に、ステップS406で得た透明体の位置および姿勢に合わせて、該当する透明体の部品モデルの形状を重ね合せ、その部品モデルの形状の領域を形状異常検査エリアとする。 [0078] Then, at step S417, on the filling has been polarized binary image, according to the position and orientation of the obtained transparent body in step S406, superposing the shape of the part models of the corresponding transparent body, the part the area of ​​the model shape and the shape anomaly inspection area. ここで、形状異常検査エリアとは、例えばノイズなどを除去するために設けられるエリアであり、バリの最大値を含む検査対象の透明体の大きさ以上に設定されるものである。 Here, the abnormal shape inspection area, for example, the area provided for removing such noise, and is set to more than the size of the transparent body to be inspected including the maximum value of the burr.

【0079】ステップS418で、形状異常検査エリアと重なる偏光2値画像上の明部の塊の画素数をカウントする処理がCPU240により実行される。 [0079] In step S418, the process of counting the number of pixel clusters of bright portion on the abnormal shape inspection overlaps the area polarized binary image is performed by the CPU 240. そして、ステップS419で、カウントした画素数が予め設定された正常範囲の上限値より大きいか否かを判定し、上限値より大きければ(S419でYES)、ステップS42 Then, in step S419, the number of pixels counted is determined whether greater or not than a preset upper limit value of the normal range, greater than the upper limit value (YES in S419), Step S42
4でばり欠陥有りと判定し、この後、ステップS422 Determines that there burrs defects 4, thereafter, step S422
に進む一方、カウントした画素数が正常範囲の上限値以下であれば(S419でNO)、ステップS420で、 The process proceeds to, as long as the number of pixels counted is below the upper limit of the normal range (NO in S419), in step S420,
カウントした画素数が正常範囲の下限値より小さいか否かを判定し、下限値より小さければ(S420でYE Counted number of pixels is determined whether less than the lower limit of the normal range, smaller than the lower limit value (in S420 YE
S)、ステップS425で欠け欠陥有りと判定し、この後、ステップS422に進む一方、下限値以上であれば(S420でNO)、ステップS421で透明体は良品であると判定し、この後、ステップS422に進む処理がCPU240により実行される。 S), determines that there is missing defect at step S425, thereafter, the process proceeds to step S422, if the lower limit or more (NO in S420), the transparent body in step S421 is determined as non-defective, after this, processing proceeds to step S422 is executed by the CPU 240.

【0080】次いで、ステップS422に進むと、透明体の位置および姿勢などの検出結果と外観の検査結果とから得られる制御信号を、画像処理装置からロボットコントローラ16に送信する処理がCPU240により行われ、これにより、透明体が良品または不良品に仕分けられ、良品用のトレイ181または不良品用のトレイ1 [0080] Then, the process proceeds to step S422, a control signal obtained from the test result of the detection result and the appearance such as the position and attitude of the transparent body, the process of transmitting the image processing apparatus to the robot controller 16 is performed by the CPU240 , thereby, the transparent body is sorted into good or defective, the tray 1 of the tray 181 or defective for good
82に整列して詰め込まれる。 It is packed in alignment with the 82. このような一連の処理は、透明体が全工程から送られてくるごとに繰り返し実行される。 Such a series of processes is repeatedly executed each time the transparent body is sent from the entire process.

【0081】図22は透明体検出システムの構成図、図23は図22の瓶内部に残り得る透明異物の例を示す図であり、これらの図を用いて以下に本発明に係る第3実施形態を説明する。 [0081] Figure 22 is a structural view of a transparent body detection system, FIG 23 is a diagram showing an example of a transparent foreign substance may remain in the bottle inside of FIG. 22, a third embodiment according to the present invention below with reference to these drawings to explain the form.

【0082】図22に示す透明体検出システムは、テレビカメラ13と、ディスプレイ15とを第1実施形態と同様に備えているほか、第1実施形態との相違点として、投光装置21と、テレビカメラ13の前部に設けられる受光側偏光板321と、回転装置38と、撮像のタイミングを検出するためのセンサ39と、画像処理装置34とを備え、透光性の瓶(空瓶または透明な液体の入った瓶)20の内部における透明異物の有無を検査する瓶内の透明異物検査機能を有するものである。 [0082] Transparent object detection system shown in FIG. 22, the television camera 13, in addition to the display 15 comprises like the first embodiment, as a difference from the first embodiment, a light projecting device 21, a light-receiving side polarizing plate 321 provided on the front of the television camera 13, and the rotating device 38, a sensor 39 for detecting the timing of the imaging, and an image processing apparatus 34, the translucent bottle (empty bottles or and it has a transparent foreign substance inspection function in the bottle to inspect presence or absence of a transparent foreign substance inside the bottle containing) 20 transparent liquid.

【0083】ただし、図22では、瓶20を投光装置2 [0083] However, in FIG. 22, the light projecting device bottle 20 2
1の投光側前方に搬送する機構および内部に透明異物の入った瓶20を不良バッファに排出する機構は図示省略してある。 Mechanism for discharging the bottle 20 containing the mechanism and the internal transparent foreign substance carrying one light projecting anterior defective buffer are not shown.

【0084】投光装置21は、縦に置かれた瓶20の側方から面状光を投光する照明装置211と、この照明装置211の投光面上に設けられる投光側偏光板212とにより構成され、照明装置211の面状光を、投光側偏光板212で特定の方向に偏光して、投光側偏光板21 [0084] light emitting device 21 includes an illumination apparatus 211 for projecting planar light from the side of the bottle 20 placed in a vertical, light emitting side polarizing plate 212 provided on the light emitting surface of the illumination device 211 is composed of a, a planar light of the lighting device 211, polarized in a particular direction by the light projecting side polarizing plate 212, the light projecting side polarization plate 21
2と平行に瓶20を含む領域に投光するものである。 In parallel with the 2 is intended for projecting a region including the bottle 20. ここで、照明装置211を出た光は、投光側偏光板212 The light exiting the illumination device 211, light emitting side polarizing plate 212
を通って瓶20を照射し、一部が瓶20を透過し、受光側偏光板321を通ってテレビカメラ13のCCDDの受光面に結像する。 Irradiating the bottle 20 through a portion passes through the bottle 20, is formed on the light receiving surface of the CCDD of the television camera 13 through the light-receiving side polarizing plate 321.

【0085】回転装置38は、瓶20が縦に置かれる円状の回転テーブル381と、この回転テーブル381の外周縁に歯合して回転テーブル381を回転させるステップモータなどのモータ382と、このモータ382の駆動用のモータドライバ383と、画像処理装置34からの制御信号に従って、モータドライバ383を介してモータ382を駆動するNCコントローラ384とにより構成され、瓶20の全周をテレビカメラ13で撮像するべく、瓶20を軸回りに回転させるためのものである。 [0085] Rotation apparatus 38 includes a circular rotary table 381 bottles 20 is placed vertically, a motor 382, ​​such as a step motor meshes with rotating the rotary table 381 to the outer peripheral edge of the rotary table 381, the a motor driver 383 for driving the motor 382 in accordance with a control signal from the image processing apparatus 34 is constituted by the NC controller 384 to drive the motor 382 via the motor driver 383, the entire periphery of the bottle 20 by a television camera 13 in order to image, it is intended to rotate the bottle 20 around the axis.

【0086】画像処理装置34は、A/D変換部141 [0086] The image processing device 34, A / D conversion unit 141
と、メモリ142と、表示制御部143と、通信制御部144とを第1実施形態の画像処理装置14と同様に備えているほか、画像処理装置14との相違点として、センサ39の検知出力を取り込むためのデジタルI/O3 When, a memory 142, a display control unit 143, in addition to and a communication control unit 144 similarly to the image processing apparatus 14 of the first embodiment, as differences from the image processing apparatus 14, the detection output of the sensor 39 digital I / O3 for capturing the
45と、CPU340とを備えている。 And 45, and a CPU340. ただし、通信制御部144には、NCコントローラ384が接続されている。 However, the communication control unit 144, NC controller 384 is connected.

【0087】CPU340は、図略のROMに記憶され、第1実施形態とは異なるプログラムに従って種々の画像処理および種々の計算を行うものであり、例えば、 [0087] CPU340 is stored in an unillustrated ROM, the first embodiment is intended to perform various image processing and various calculations according to different programs, for example,
通信制御部144から、モータ382を駆動させるための制御信号を、NCコントローラ384に出力する処理を行う。 From the communication control unit 144, a control signal for driving the motor 382, ​​it carries out a process of outputting the NC controller 384.

【0088】また、瓶20の内部における透明異物の有無を検査する処理が行われる。 [0088] Further, the process of inspecting the presence or absence of a transparent foreign substance in the interior of the bottle 20 is carried out. ここで、その検査原理を説明すると、投光側偏光板212の偏光方向と受光側偏光板321の偏光方向とを一致するように設定して、照明装置211で瓶20を照明すれば、瓶20の内部に透明異物が存在すると、テレビカメラ13の撮像で得られる画像は、図23の例に示すように、透明異物が暗い塊となって映ったものとなる。 Here, explaining the inspection principle, it is configured to match the polarization direction of the light projecting side polarizing plate 212 and the polarization direction of the light receiving side polarization plate 321, if illuminating the bottle 20 in the illumination apparatus 211, bottles When transparent foreign objects inside the 20 present, an image obtained by imaging of the television camera 13, as shown in the example of FIG. 23, it is assumed that the transparent foreign substance is reflected becomes dark mass. 従って、画像に暗い塊となって映る部分の有無に応じて、透明異物の有無を判定することが可能になる。 Therefore, depending on the presence or absence of a partial appearing becomes dark mass in the image, it is possible to determine the presence or absence of the transparent foreign substance. また、透明異物のほか、汚れや他の不透明異物の検出も可能となる。 In addition to the transparent foreign matter, it becomes possible to detect dirt and other opaque foreign body.

【0089】これに対し、投光側偏光板212の偏光方向と受光側偏光板321の偏光方向とを直交するように設定して、照明装置211で瓶20を照明する場合、透明異物が明るい塊として映るから、画像に明るい塊となって映る部分の有無に応じて、透明異物の有無を判定することが可能になる。 [0089] In contrast, by setting so as to be orthogonal to the polarization direction of the light projecting side polarizing plate 212 and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate 321, to illuminate the bottle 20 in the illumination apparatus 211, a bright clear foreign matter since reflected as lumps, depending on the presence or absence of a partial appearing becomes bright clumps image, it is possible to determine the presence or absence of the transparent foreign substance. ただし、この場合、汚れや他の不透明異物の場合は、明るい塊となって映らないので、それらを検出することはできない。 However, in this case, in the case of dirt and other opaque foreign matter, since not displayed it becomes bright mass can not be detected them.

【0090】図24は投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合に図22の画像処理装置で実行されるフローであり、この図をさらに用いて、以下に第3実施形態の動作を説明する。 [0090] Figure 24 is a flow executed by the image processing apparatus of FIG. 22 in the case where the polarization direction of the polarization direction of the light projecting side polarizing plate receiving side polarizer coincide, further reference to this figure, the following the operation of the third embodiment will be described.

【0091】ステップS501でカメラ13により撮像が行われると、ステップS502で、その撮像で得られた各画素信号がA/D変換部141によりA/D変換されてデジタル化され、ステップS503で2値化される。 [0091] When the image is taken by the camera 13 at step S501, at step S502, the pixel signals obtained by the imaging are digitized are A / D converted by the A / D converter 141, 2 in step S503 It is valued. この後、ステップS504で、2値化された各画素値が画像(偏光2値画像)データとしてメモリ142に記憶される。 Thereafter, at step S504, the pixel value is binarized is stored in the memory 142 as image (polarized binary image) data.

【0092】次いで、ステップS505,S506で、 [0092] Then, in step S505, S506,
縮小処理および膨張処理がCPU340により順次実行される。 Reduction processing and expansion processing are sequentially executed by the CPU 340. ここで、偏光2値画像における透明異物の存在領域に対応する部分では、透明異物による偏光の乱れ方が一様でないために明るく抜けた部分が生じ易くなるので、穴埋め処理を行うべく、縮小処理および膨張処理が実行されるのである。 Here, in the portion corresponding to the existing area of ​​the transparent foreign substance in the polarization binary image, so bright missing portions for disturbance how polarization is not uniform due to the transparent foreign substance is likely to occur, in order to perform the filling processing, reduction processing and than is expansion processing is executed.

【0093】次いで、ステップS507で、図23に示すように、予め設定した検査エリア内の暗部の塊についてラベリングを行って個々の塊の識別を行い、各塊の画素数を計算する処理がCPU340により実行される。 [0093] Then, in step S507, the as shown in FIG. 23, performs identification of the individual masses performs labeling for dark mass in the examination area set in advance, the process of calculating the number of pixels in each mass CPU340 It is executed by.

【0094】続いて、ステップS508で、暗部の塊の画素数が予め設定された検査しきい値以上であるか否かを判定し、画素数が検査しきい値以上であれば(S50 [0094] Then, in step S508, the determination whether the number of pixels of the dark part of the mass is pre-set inspection threshold above, if the number of pixels is examined threshold or more (S50
8でYES)、ステップS512で透明異物有りと判定する一方、画素数が検査しきい値以上でなければ(S5 YES 8), while judging that there is a transparent foreign substance in step S512, unless the number of pixels is examined above threshold (S5
08でNO)、ステップS509で、瓶20を一定角度回転させるための制御信号をNCコントローラ384に出力する処理がCPU340により実行される。 08 NO), at step S509, the process of outputting a control signal for a predetermined angular rotation of the bottle 20 to the NC controller 384 is executed by the CPU 340.

【0095】ステップS509の後、ステップS510 [0095] After step S509, step S510
に進んで、瓶20が1回転したか否かを判定し、1回転していなければ(S510でNO)、ステップS501 Proceed to, determine whether the bottle 20 is rotated 1, unless one rotation (NO in S510), step S501
に戻る一方、1回転していれば(S510でYES)、 The process returns to, if the one rotation (YES in S510),
瓶20を良品と判定する処理がCPU340により実行される。 Process of determining a non-defective bottle 20 is executed by the CPU 340.

【0096】ステップS512の後、ステップS513 [0096] After step S512, step S513
に進んで、透明異物有りと判定した瓶20を不良バッファに排出する処理がCPU340により実行される。 Proceeds to the process of discharging the bottles 20 it is determined that there transparent foreign substance defect buffer is executed by the CPU 340.

【0097】なお、上記フローでは、瓶20を一定角度ずつ回転させて撮像する処理手順になっているが、図2 [0097] In the above flow, but by rotating the bottle 20 by a predetermined angle which is the processing procedure for imaging, FIG. 2
2に示す透明体検出システムは、瓶20を連続して回転させつつ、センサ39の出力を見て、複数の画像をテレビカメラ13で1度に取り込み、その複数の画像に対して順次上記処理を行い、瓶20の内部における透明異物の有無を検査する別のモードも有している。 Transparent object detection system shown in 2, while rotating continuously bottle 20, looking at the output of the sensor 39 captures a time a plurality of images on a TV camera 13, sequentially the processing for the plurality of images was carried out, also has another mode for inspecting the presence or absence of a transparent foreign substance in the interior of the bottle 20.

【0098】ところで、リサイクルされる瓶の場合、使用された時に瓶中に紛れ込んだたばこの包装やサランラップのように透明な異物が瓶の洗浄後も瓶中に残ることがあるが、この場合、従来の目視による検査では、その瓶中に残った透明異物をほとんど見つけだすことができなかった。 [0098] By the way, in the case of a bottle to be recycled, it is to remain in the slipped it in even bottle after washing transparent foreign matter bottle as packaging and Saran Wrap of tobacco in the bottle when it is used, in this case, in the inspection by the conventional visual, I could not find little remaining transparent foreign substance in the bottle. これに対し、第3実施形態によれば、そのような瓶中に残った透明異物を自動的に見つけだすことが可能となる。 In contrast, according to the third embodiment, it is possible to find such a remaining transparent foreign substance in the bottle automatically.

【0099】 [0099]

【発明の効果】以上のことから明らかなように、請求項1記載の発明によれば、特定の方向に偏光された光を、 As apparent from the above that, according to the present invention, according to the first aspect of the invention, the light polarized in a particular direction,
偏光方向が変化する特性を有する透明体を含む所定領域に投光し、この所定領域を透過した光を、特定の偏光のみを透過させるようにした偏光手段を透過させた上で2 Is projected in a predetermined area including a transparent body having a characteristic polarization direction changes, the light transmitted through the predetermined area, on which is transmitted through the polarizing means so as to transmit only specific polarized light 2
次元撮像素子に受光させ、この2次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体を検出するので、透明体の存在する部分のコントラストを上げることができるから、透明体を検出することができる。 It is received by the dimension image pickup element, by using the brightness distribution in the image obtained from the two-dimensional image pickup device, and detects the transparent body, since it is possible to increase the contrast of the portion present in the transparent body, a transparent body it is possible to detect.

【0100】請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の透明体検出方法において、前記所定領域に投光された光を、この光の偏光方向と前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置された前記偏光手段の偏光方向とを直交させて、前記2次元撮像素子に受光させ、この2 [0100] According to the second aspect of the present invention, the transparent body detecting method according to claim 1, wherein the light projected to a predetermined area, the image pickup apparatus comprising a polarization direction of the light the two-dimensional image sensor of the installed in the front by orthogonal polarization direction of the polarizing means, it is received by the two-dimensional image pickup device, the 2
次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出するので、 Using the brightness distribution in the image obtained from the dimension image pickup element, and detects the position and size of the transparent body,
透明体の存在する部分のコントラストを上げることができるから、透明体を検出することができる。 Since it is possible to increase the contrast of the portion present in the transparent body, it is possible to detect the transparent body.

【0101】請求項3記載の発明によれば、請求項1記載の透明体検出方法において、前記所定領域に投光された光を、この光の偏光方向と前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置された前記偏光手段の偏光方向とを一致させて、前記2次元撮像素子に受光させ、この2 [0102] According to the third aspect of the present invention, the transparent body detecting method according to claim 1, wherein the light projected to a predetermined area, the image pickup apparatus comprising a polarization direction of the light the two-dimensional image sensor of the installed in the front to match the polarization direction of the polarizing means, it is received by the two-dimensional image pickup device, the 2
次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出するので、 Using the brightness distribution in the image obtained from the dimension image pickup element, and detects the position and size of the transparent body,
透明体の存在する部分のコントラストを上げることができるから、透明体を検出することができる。 Since it is possible to increase the contrast of the portion present in the transparent body, it is possible to detect the transparent body.

【0102】請求項4記載の発明によれば、光を特定の方向に偏光して、偏光方向が変化する特性を有する透明体を含む所定領域に投光する投光装置と、前記所定領域を透過した光のうち特定の偏光のみを透過させる偏光手段と、この偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像する撮像装置と、この撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体を検出する画像処理装置とを備えるので、透明体の存在する部分のコントラストを上げることができるから、透明体を検出することができる。 [0102] According to the fourth aspect of the present invention, polarized light in one direction, a light projecting device for projecting on a predetermined region including a transparent body having a characteristic polarization direction changes, the predetermined area and polarizing means for transmitting only specific polarized light among the light transmitted, an image obtained by receiving the light transmitted through the polarizing means, and an imaging device for capturing a two dimensional image, the image obtained from the imaging device using the brightness distribution in so and an image processing device for detecting said transparent body, since it is possible to increase the contrast of the portion present in the transparent body, it is possible to detect the transparent body.

【0103】請求項5記載の発明によれば、請求項4記載の透明体検出システムにおいて、前記撮像装置は、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが直交した状態で、前記偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像し、前記画像処理装置は、前記撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出するので、透明体の存在する部分のコントラストを上げることができるから、透明体を検出することができる。 [0103] According to the invention of claim 5, wherein, in the transparent body detection system of claim 4, wherein the imaging device, the polarization direction of the projection in a predetermined area light and the polarization direction of the polarizing means orthogonal state, an image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means, and imaging a two-dimensional image, the image processing apparatus, by using the brightness distribution in the image obtained from the imaging device, and detects the position and size of the transparent body, since it is possible to increase the contrast of the portion present in the transparent body, it is possible to detect the transparent body.

【0104】請求項6記載の発明によれば、請求項4記載の透明体検出システムにおいて、前記撮像装置は、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが一致した状態で、前記偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像し、前記画像処理装置は、前記撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出するので、透明体の存在する部分のコントラストを上げることができるから、透明体を検出することができる。 [0104] According to the sixth aspect of the present invention, the transparent body detection system of claim 4, wherein the imaging device, the polarization direction of the projection in a predetermined area light and the polarization direction of the polarizing means in matched state, an image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means, and imaging a two-dimensional image, the image processing apparatus, by using the brightness distribution in the image obtained from the imaging device, and detects the position and size of the transparent body, since it is possible to increase the contrast of the portion present in the transparent body, it is possible to detect the transparent body.

【0105】請求項7記載の発明によれば、請求項4から6のいずれかに記載の透明体検出システムにおいて、 [0105] According to the invention of claim 7, wherein, in the transparent body detection system according to any one of claims 4 to 6,
前記撮像装置は、前記2次元の画像を形成する各画素信号を出力する2次元撮像素子を有し、前記画像処理装置は、前記2次元撮像素子からの各画素信号を2値化して得られる各画素値を蓄積するメモリを有し、このメモリの各画素値で形成される画像上における明部または暗部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出するので、 The imaging device includes a two-dimensional image pickup device for outputting a pixel signal for forming an image of the two-dimensional, the image processing apparatus is obtained by binarizing the pixel signals from the 2-dimensional image sensor a memory for storing each pixel value, the coordinates of the bright portion or dark portion of the position on the image formed by each pixel value of the memory is calculated and so detects the transparent body,
簡単な処理で透明体の位置および姿勢を精度良く求めることができる。 Position and the posture of the transparent body by a simple process can be a determined accurately.

【0106】請求項8記載の発明によれば、請求項7記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記明部または暗部の塊ごとに画素数のカウントを行い、このカウント値が予め設定した画素数を超える場合に、その塊の重心位置を前記透明体の位置として求めるとともに、その塊の2次モーメントを前記透明体の姿勢として求めるので、簡単な処理で透明体の位置および姿勢を精度良く求めることができる。 [0106] According to the invention of claim 8, in transparent body detection system of claim 7, wherein said image processing apparatus, counts the number of pixels for each of the bright portion or dark portion of the mass, the count value is if it exceeds the number of pixels set in advance, together with obtaining the center of gravity of the mass as the position of the transparent body, since obtaining the second moment of the mass as the posture of the transparent body, the position of the transparent body and a simple process attitude can be a determined with high accuracy.

【0107】請求項9記載の発明によれば、請求項8記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記メモリに蓄積された各画素値から得られる画像に対して膨張処理と収縮処理とを順次行って、所定画素分より小さい塊部分の消去を行い、それら処理後の画像上における明部または暗部の塊ごとに画素数のカウントを行うので、簡単な処理で透明体の位置および姿勢を精度良く求めることができる。 [0107] According to the invention of claim 9, wherein, in the transparent body detection system of claim 8, wherein the image processing apparatus, an expansion processing on the image obtained from each pixel value stored in the memory contraction processing and sequentially performed, erases the smaller mass portion than the predetermined number of pixels, since the count of the number of pixels for each light portion or dark portion of the mass in on those processed image, the position of the transparent body by a simple process and orientation can be a determined accurately.

【0108】請求項10記載の発明によれば、請求項4 [0108] According to the invention described in claim 10, claim 4
から6のいずれかに記載の透明体検出システムにおいて、前記撮像装置は、前記2次元の画像を形成する各画素信号を出力する2次元撮像素子を有し、前記画像処理装置は、前記2次元撮像素子からの各画素信号を多値化して得られる各画素値を蓄積するメモリを有し、このメモリの各画素値で形成される画像上における明度分布の特徴的位置の座標を計算して、前記透明体を検出するので、透明体の位置および姿勢を精度良く求めることができる。 In 6 or the transparent body detection system as claimed in, the imaging device includes a two-dimensional image pickup device for outputting a pixel signal for forming an image of the two-dimensional, the image processing apparatus, the two-dimensional a memory for storing the pixel values ​​obtained by multi-valued pixel signals from the image sensor, the coordinates of the characteristic position of the brightness distribution on the image formed by the pixel values ​​of the memory to calculate , and detects the transparent body, it is possible to determine the position and orientation of the transparent body accurately.

【0109】請求項11記載の発明によれば、請求項1 [0109] According to the invention of claim 11, claim 1
0記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、予め登録された透明体のモデルと前記画像上における明度分布との正規化相関処理を行い、この正規化相関処理で得られる相関値の一番高い位置を前記透明体の位置として検出するので、透明体の位置および姿勢を精度良く求めることができる。 In 0 transparent body detection system, wherein the image processing apparatus performs normalization correlation between the brightness distribution in the pre-registered transparent body model and the image on, the correlation values ​​obtained by the normalization correlation and detects the highest position as the position of the transparent body, it is possible to determine the position and orientation of the transparent body accurately.

【0110】請求項12記載の発明によれば、請求項1 [0110] According to the invention of claim 12, claim 1
0記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、予め登録された回転方向の異なる複数の透明体のモデルと前記画像上における明度分布との正規化相関処理を行い、これらの正規化相関処理で得られる相関値の一番高い位置を前記透明体の位置として検出し、その時のモデルの回転方向を前記透明体の姿勢として検出するので、透明体の位置および姿勢を精度良く求めることができる。 In 0 transparent body detection system, wherein the image processing apparatus performs normalization correlation between the brightness distribution in the pre-registered rotational direction of different transparent body model and the image on, these normalized correlation the highest position of the correlation value obtained in the process is detected as the position of the transparent body, and detects the rotation direction of the model at that time as the posture of the transparent body, determining the position and orientation of the transparent body accurately it can.

【0111】請求項13記載の発明によれば、請求項1 [0111] According to the invention of claim 13, claim 1
記載の透明体検出方法において、前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置される前記偏光手段の偏光方向を可変とし、前記撮像装置で受光した光量の違いにより前記透明体の位置を検出するので、透明体を好適に検出するために必要な偏光方向を最適な状態に自動的に設定することができる。 In the transparent object detection method described in the polarization direction of the polarizing means which is installed in front of the image pickup apparatus including the two-dimensional image pickup device is variable, the position of the transparent member by the light amount difference of the light received by the imaging device since detection can automatically set the polarization direction necessary for suitably detecting a transparent body in optimum condition.

【0112】請求項14記載の発明によれば、請求項7、10または13に記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在していないときに、前記偏光手段の偏光方向を種々の方向に変えて前記撮像装置の撮像で得られる種々の画像を取り込み、これらの各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、その明るさが最小になる時の前記偏光手段の位置を、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが直交する位置として決定し、この決定された偏光手段の位置で、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在しているときに、前記撮像装置の撮像で得られる画像を取り込み、この画像上における明部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出 [0112] According to the invention of claim 14, wherein, in the transparent body detection system of claim 7, 10 or 13, wherein the image processing apparatus, when the transparent body as a subject of the imaging device is not present to the polarization direction of the polarizing means in place of the various directions captures various images obtained by the imaging of the imaging apparatus to measure the brightness in the area set in advance in each of these images, the brightness thereof the position of the polarizing means when a minimum, at the location of the projected in a predetermined region the polarization direction of the light and the polarization direction of the polarizing means is determined as a position orthogonal, the determined polarization means, when the transparent member is present as a subject of the imaging device captures an image obtained by the imaging of the imaging device, the position coordinates of the bright portion on the image by calculating, detecting said transparent body るので、透明体を好適に検出するために必要な偏光方向を最適な状態に自動的に設定することができる。 Runode can automatically set the polarization direction necessary for suitably detecting a transparent body in optimum condition.

【0113】請求項15記載の発明によれば、請求項7、10または13に記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在していないときに、前記偏光手段の偏光方向を種々の方向に変えて前記撮像装置の撮像で得られる種々の画像を取り込み、これらの各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、その明るさが最大になる時の前記偏光手段の位置を、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが一致する位置として決定し、この決定された偏光手段の位置で、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在しているときに、前記撮像装置の撮像で得られる画像を取り込み、この画像上における暗部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出 [0113] According to the invention of claim 15, wherein, in the transparent body detection system of claim 7, 10 or 13, wherein the image processing apparatus, when the transparent body as a subject of the imaging device is not present to the polarization direction of the polarizing means in place of the various directions captures various images obtained by the imaging of the imaging apparatus to measure the brightness in the area set in advance in each of these images, the brightness thereof the position of the polarizing means when maximized, at the location of the said polarization direction of the projection in a predetermined area light determined as a position at which the polarization direction of the polarizing means are matched, the determined polarization means, when the transparent member is present as a subject of the imaging device captures an image obtained by the imaging of the imaging device, the coordinates of the position of the dark part on the image by calculating, detecting said transparent body るので、透明体を好適に検出するために必要な偏光方向を最適な状態に自動的に設定することができる。 Runode can automatically set the polarization direction necessary for suitably detecting a transparent body in optimum condition.

【0114】請求項16記載の発明によれば、請求項7 [0114] According to the invention of claim 16 wherein, claim 7
または10に記載の透明体検出システムにおいて、ロボットハンドと、検出された前記透明体の位置に前記ロボットハンドを移動させ、検出された前記透明体の姿勢に前記ロボットハンドの姿勢を合わせて、前記透明体をピックアップする制御を行うロボットコントローラとをさらに備えるので、透明体の位置および姿勢の計測が可能で、ロボットハンドによる透明体のハンドリングが可能となる。 Or the transparent body detection system according to 10, and the robot hand moves the robot hand to the position of the detected the transparent body, combined posture of the robot hand to the orientation of said detected transparent body, wherein since further comprising a robot controller that controls to pick up the transparent member, can measure the position and orientation of the transparent body, it is possible to handle the transparent body by the robot hand.

【0115】請求項17記載の発明によれば、請求項7 [0115] According to the invention of claim 17, claim 7
から12のいずれかに記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、検査対象の透明体について位置および姿勢を検出し、検出した位置および姿勢から、 In transparent body detection system according to 12 any of the image processing apparatus detects the position and orientation for the transparent body to be inspected from the detected position and orientation,
前記メモリの各画素値で形成される画像上における前記検査対象の透明体の存在領域を決定し、この存在領域の形状と良品である透明体の形状との比較を行い、この比較結果から、欠け、ばりなどの形状的欠陥を検出するので、透明体に生じうる欠け、ばりなどの形状的欠陥の自動検出が可能となる。 From said determining the existence region of the transparent body of said object on the image to be formed on each pixel value of the memory, to compare the shapes of the non-defective in which the transparent body of the existing region, this comparison result, chipping, and detects the shape defects, such as burrs, chipping may occur in the transparent member, it is possible to automatically detect the shape defects such as burrs.

【0116】請求項18記載の発明によれば、請求項7 [0116] According to the invention of claim 18, claim 7
または10に記載の透明体検出システムにおいて、前記画像処理装置は、検査対象の透明体について位置および姿勢を検出し、検出した位置および姿勢から、前記メモリの各画素値で形成される画像上における前記検査対象の透明体の存在領域を決定し、次に、偏光手段を用いずに前記検査対象を撮像して第2の画像を取りこみ、第2 Or the transparent body detection system according to 10, wherein the image processing apparatus detects the position and orientation for the transparent body to be inspected from the detected position and orientation, on the image formed by the pixel values ​​of the memory determining the existence region of the transparent body of the test object, then captures the second image by imaging the inspection object without using a polarizing means, the second
の画像の前記存在領域に対応する領域の明度分布の明度変化部分の大きさや変化の程度が正常な範囲内であるかを判定して、汚れ、傷、クラックなどの外観上の欠陥を検出するので、透明体上に生じうる汚れ、傷、クラックなどの外観上の欠陥の自動検出が可能となる。 The extent size or change in the brightness change portion of the brightness distribution of the present corresponding to the region area of ​​the image by determining whether or within normal range, detects dirt, scratches, defects in appearance such as cracks since, dirt may occur on a transparent member, scratches, it is possible to automatically detect defects in appearance such as cracks.

【0117】請求項19記載の発明によれば、請求項7 [0117] According to the invention of claim 19 wherein, claim 7
記載の透明体検出システムにおいて、前記透明体とは、 In transparent body detection system, wherein the transparent body,
空瓶または透明な液体の入った瓶中に混入しうる透明異物であり、前記画像処理装置は、前記明部または暗部の塊ごとの面積値または形と寸法の測定を行い、この測定結果に応じて、前記空瓶または透明な液体の入った瓶中に前記透明異物が混入しているか否かを判定する瓶内の透明異物検査機能を有するので、空瓶または透明な液体の入った瓶中に残った透明異物の検出が可能になる。 A transparent foreign matter that mixed into the bottle containing the the empty bottle or clear liquid, the image processing apparatus performs measurement of the area value or shape and size of each of the bright portion or dark portion of the mass on the measurement result Correspondingly, since a transparent foreign substance inspection function of the air bottle or the determined bottle whether the transparent foreign matter mixed in the bottle containing the clear, liquid, containing the empty bottle or clear liquid bottle It allows detection of the remaining transparent foreign matter in.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】透明体検出システムの構成図である。 1 is a configuration diagram of a transparent body detection system.

【図2】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合における透明体の検出原理の説明図である。 FIG. 2 is an explanatory view of the detection principle of the transparent body in a case where the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate are orthogonal.

【図3】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合における透明体の検出原理の説明図である。 3 is an explanatory view of a detection principle of the transparent body in a case where the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate are orthogonal.

【図4】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合における透明体の検出原理の説明図である。 4 is an explanatory view of a detection principle of the transparent body in a case where the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate are orthogonal.

【図5】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合における透明体の検出原理の説明図である。 5 is an explanatory diagram of a detection principle of the transparent body in a case where the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate coincide.

【図6】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合における透明体の検出原理の説明図である。 6 is an explanatory view of a detection principle of the transparent body in a case where the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate coincide.

【図7】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合における透明体の検出原理の説明図である。 7 is an explanatory view of a detection principle of the transparent body in a case where the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate coincide.

【図8】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合に図1の画像処理装置で実行されるフロー図である。 8 is a flow diagram to the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate is performed by the image processing apparatus of FIG. 1 in the case of perpendicular.

【図9】図8のフローで実行される処理による画像変化の様子を示す図である。 Is a diagram showing a state of image change by processing executed in the flow of FIG. 8;

【図10】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合に図1の画像処理装置で実行されるフロー図である。 10 is a flowchart executed by the image processing apparatus of FIG. 1 when the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate coincide.

【図11】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合に、図1の画像処理装置で、多値化された画素値で形成される画像を利用して実行されるフロー図である。 [11] When the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate is orthogonal, in the image processing apparatus of FIG. 1, utilizing the image formed by the multi-valued pixel values is a flow diagram executed Te.

【図12】2値化された画素値で形成される画像を利用する場合に生じうる画像中の各透明体の例を示す図である。 12 is a diagram showing an example of each transparent body in the image which may occur when two utilizing an image formed by the digitized pixel values.

【図13】図11のフローなどで使用されるテンプレートの例を示す図である。 Flow [13] Figure 11 is a diagram showing an example of a template used in such.

【図14】透明体検出システムの構成図である。 14 is a block diagram of a transparent body detection system.

【図15】透明体の外観検査の説明図である。 FIG. 15 is an explanatory view of a visual inspection of the transparent body.

【図16】透明体の外観検査の説明図である。 FIG. 16 is an explanatory view of a visual inspection of the transparent body.

【図17】透明体の外観検査の説明図である。 FIG. 17 is an explanatory view of a visual inspection of the transparent body.

【図18】透明体の外観検査の説明図である。 FIG. 18 is an explanatory diagram of a visual inspection of the transparent body.

【図19】透明体の外観検査の説明図である。 FIG. 19 is an explanatory view of a visual inspection of the transparent body.

【図20】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合に図14の画像処理装置で実行されるフロー図である。 Figure 20 is a flow diagram executed by the image processing apparatus of FIG. 14 when the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate are orthogonal.

【図21】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが直交する場合に図14の画像処理装置で実行されるフロー図である。 Figure 21 is a flow diagram executed by the image processing apparatus of FIG. 14 when the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate are orthogonal.

【図22】透明体検出システムの構成図である。 FIG. 22 is a configuration diagram of a transparent body detection system.

【図23】図22の瓶内部に残り得る透明異物の例を示す図である。 23 is a diagram showing an example of a remaining obtaining transparent foreign objects into the bottle of FIG. 22.

【図24】投光側偏光板の偏光方向と受光側偏光板の偏光方向とが一致する場合に図22の画像処理装置で実行されるフロー図である。 Figure 24 is a flow diagram executed by the image processing apparatus of FIG. 22 when the polarization direction of the light projecting side polarizing plate and the polarization direction of the light receiving side polarizing plate coincide.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10 透明体 20 瓶 11,21 投光装置 112,212 投光側偏光板 12,22 偏光機器 121,321 受光側偏光板 13 テレビカメラ 14,24,34 画像処理装置 15 ディスプレイ 16 ロボットコントローラ 17 ロボットハンド 10 transparent body 20 bottles 11 and 21 lighting devices 112, 212 projecting side polarizers 12 and 22 polarizing device 121 or 321 receiving-side polarization plate 13 television camera 14, 24, 34 image processing device 15 displays 16 the robot controller 17 Robot hand

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑澤 新治 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 2G051 AA41 AB03 AB15 BA11 CA04 CB02 DA03 DA13 EA11 EA12 EA16 EB01 EC01 ED09 ED15 5B057 AA04 BA02 DA03 DA08 DC08 DC34 5L096 BA03 CA02 CA17 EA02 EA12 FA34 FA54 FA69 GA28 GA34 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page of the continuation (72) inventor HatakeSawa new jig Osaka Prefecture Kadoma Oaza Kadoma 1048 address Matsushita Electric Works Co., Ltd. in the F-term (reference) 2G051 AA41 AB03 AB15 BA11 CA04 CB02 DA03 DA13 EA11 EA12 EA16 EB01 EC01 ED09 ED15 5B057 AA04 BA02 DA03 DA08 DC08 DC34 5L096 BA03 CA02 CA17 EA02 EA12 FA34 FA54 FA69 GA28 GA34

Claims (19)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 特定の方向に偏光された光を、偏光方向が変化する特性を有する透明体を含む所定領域に投光し、この所定領域を透過した光を、特定の偏光のみを透過させるようにした偏光手段を透過させた上で2次元撮像素子に受光させ、この2次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体を検出することを特徴とする透明体検出方法。 The method according to claim 1 Light polarized in a particular direction, is projected to a predetermined area including a transparent body having a polarization direction changes characteristic, the light transmitted through the predetermined area, to transmit only specific polarized light as in the polarization means is received by the two-dimensional image pickup device on which is transmitted through, by using the brightness distribution in the image obtained from the two-dimensional image sensor, the transparent body and detects the transparent body detection Method.
  2. 【請求項2】 前記所定領域に投光された光を、この光の偏光方向と前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置された前記偏光手段の偏光方向とを直交させて、 The method according to claim 2, wherein the light is projected in a predetermined area light, by orthogonal polarization direction of the polarizing means located in front of the image pickup apparatus including the polarization direction of the light the two-dimensional image pickup device,
    前記2次元撮像素子に受光させ、この2次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする請求項1記載の透明体検出方法。 Wherein is received by the two-dimensional image pickup device, by using the brightness distribution in the image obtained from the two-dimensional image pickup device, characterized in that said detecting the position and size of the transparent body according to claim 1 transparent body according Detection Method.
  3. 【請求項3】 前記所定領域に投光された光を、この光の偏光方向と前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置された前記偏光手段の偏光方向とを一致させて、 The 3. A light projected on the predetermined area, to match the polarization direction of the installed the polarizing means on the front of the imaging device to the polarization direction of the light including the two-dimensional image pickup device,
    前記2次元撮像素子に受光させ、この2次元撮像素子から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする請求項1記載の透明体検出方法。 Wherein is received by the two-dimensional image pickup device, by using the brightness distribution in the image obtained from the two-dimensional image pickup device, characterized in that said detecting the position and size of the transparent body according to claim 1 transparent body according Detection Method.
  4. 【請求項4】 光を特定の方向に偏光して、偏光方向が変化する特性を有する透明体を含む所定領域に投光する投光装置と、 前記所定領域を透過した光のうち特定の偏光のみを透過させる偏光手段と、 この偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2 4. A polarized light in one direction, a light projecting device for projecting on a predetermined region including a transparent body having a characteristic polarization direction changes, specific polarized light among the light transmitted through the predetermined area and polarizing means for transmitting only the image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means, 2
    次元の画像で撮像する撮像装置と、 この撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体を検出する画像処理装置とを備えることを特徴とする透明体検出システム。 An imaging device for imaging the dimension of the image, by using the brightness distribution in the image obtained from the imaging device, the transparent object detection system characterized by comprising an image processing device for detecting said transparent body.
  5. 【請求項5】 前記撮像装置は、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが直交した状態で、前記偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像し、 前記画像処理装置は、前記撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする請求項4記載の透明体検出システム。 Wherein said imaging device, in a state in which the polarization directions are orthogonal polarization direction as the polarization means of said light is projected in a predetermined area light, an image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means the captures a two-dimensional image, the image processing apparatus, according to claim 4, by utilizing the brightness distribution in the image obtained from the imaging device, and detecting the position and size of the transparent body transparent body detection system described.
  6. 【請求項6】 前記撮像装置は、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが一致した状態で、前記偏光手段を透過した光を受光して得られる像を、2次元の画像で撮像し、 前記画像処理装置は、前記撮像装置から得られる画像における明暗分布を利用して、前記透明体の位置および大きさを検出することを特徴とする請求項4記載の透明体検出システム。 Wherein said imaging device, in a state in which the polarization direction matches the polarization direction as the polarization means of the predetermined region projected to light, the image obtained by receiving light transmitted through the polarizing means the captures a two-dimensional image, the image processing apparatus, according to claim 4, by utilizing the brightness distribution in the image obtained from the imaging device, and detecting the position and size of the transparent body transparent body detection system described.
  7. 【請求項7】 前記撮像装置は、前記2次元の画像を形成する各画素信号を出力する2次元撮像素子を有し、 前記画像処理装置は、前記2次元撮像素子からの各画素信号を2値化して得られる各画素値を蓄積するメモリを有し、このメモリの各画素値で形成される画像上における明部または暗部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする請求項4から6のいずれかに記載の透明体検出システム。 Wherein said imaging device includes a two-dimensional image pickup device for outputting a pixel signal for forming an image of the two-dimensional, the image processing apparatus, each pixel signal from the two-dimensional image pickup device 2 a memory for storing the pixel values ​​obtained by binarizing, by calculating the coordinates of the bright portion or dark portion of the position on the image formed by the pixel values ​​of the memory, detecting said transparent body transparent body detection system according to any one of claims 4, wherein the sixth.
  8. 【請求項8】 前記画像処理装置は、前記明部または暗部の塊ごとに画素数のカウントを行い、このカウント値が予め設定した画素数を超える場合に、その塊の重心位置を前記透明体の位置として求めるとともに、その塊の2次モーメントを前記透明体の姿勢として求めることを特徴とする請求項7記載の透明体検出システム。 Wherein said image processing apparatus, the each bright portion or dark portion of the mass counts the number of pixels, if it exceeds the number of pixels the count value is set in advance, the transparent body the position of the center of gravity of the mass together determine the position, the transparent object detection system according to claim 7, wherein the determining the second moment of the mass as the posture of the transparent body.
  9. 【請求項9】 前記画像処理装置は、前記メモリに蓄積された各画素値から得られる画像に対して膨張処理と収縮処理とを順次行って、所定画素分より小さい塊部分の消去を行い、それら処理後の画像上における明部または暗部の塊ごとに画素数のカウントを行うことを特徴とする請求項8記載の透明体検出システム。 Wherein said image processing apparatus, sequentially performing the expansion process and the contraction process on the image obtained from each pixel value stored in the memory, erases the smaller mass portion than the predetermined number of pixels, transparent body detection system of claim 8, wherein the counts of the number of pixels for each light portion or dark portion of the mass in on those processed image.
  10. 【請求項10】 前記撮像装置は、前記2次元の画像を形成する各画素信号を出力する2次元撮像素子を有し、 前記画像処理装置は、前記2次元撮像素子からの各画素信号を多値化して得られる各画素値を蓄積するメモリを有し、このメモリの各画素値で形成される画像上における明度分布の特徴的位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする請求項4から6のいずれかに記載の透明体検出システム。 Wherein said imaging device includes a two-dimensional image pickup device for outputting a pixel signal for forming an image of the two-dimensional, the image processing apparatus, multi each pixel signal from the 2-dimensional image sensor a memory for storing the pixel values ​​obtained by binarizing, by calculating the coordinates of the characteristic position of the brightness distribution of the image on which is formed at each of the pixel values ​​of the memory, detecting said transparent body transparent body detection system according to any one of claims 4, wherein the sixth.
  11. 【請求項11】 前記画像処理装置は、予め登録された透明体のモデルと前記画像上における明度分布との正規化相関処理を行い、この正規化相関処理で得られる相関値の一番高い位置を前記透明体の位置として検出することを特徴とする請求項10記載の透明体検出システム。 Wherein said image processing apparatus performs normalization correlation between the brightness distribution in the pre-registered transparent body model and the image on the, highest position of the correlation value obtained by the normalization correlation transparent body detection system of claim 10 wherein the detecting as the position of the transparent body.
  12. 【請求項12】 前記画像処理装置は、予め登録された回転方向の異なる複数の透明体のモデルと前記画像上における明度分布との正規化相関処理を行い、これらの正規化相関処理で得られる相関値の一番高い位置を前記透明体の位置として検出し、その時のモデルの回転方向を前記透明体の姿勢として検出することを特徴とする請求項10記載の透明体検出システム。 12. The image processing apparatus is registered in advance direction of rotation of different transparent body model and normalizes correlation between the brightness distribution on the image, obtained with these normalized correlation process highest position detects the position of the transparent body, a transparent body detection system of claim 10, wherein the detecting the direction of rotation of the model at that time as the posture of the transparent body of the correlation values.
  13. 【請求項13】 前記2次元撮像素子を含む撮像装置の前部に設置される前記偏光手段の偏光方向を可変とし、 13. The polarization direction of the polarizing means which is installed in front of the image pickup apparatus including the two-dimensional image pickup device is variable,
    前記撮像装置で受光した光量の違いにより前記透明体の位置を検出することを特徴とする請求項1記載の透明体検出方法。 Transparent body detecting method according to claim 1, wherein the detecting the position of said transparent body due to the difference in the amount of light received by the imaging device.
  14. 【請求項14】 前記画像処理装置は、 前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在していないときに、前記偏光手段の偏光方向を種々の方向に変えて前記撮像装置の撮像で得られる種々の画像を取り込み、これらの各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、その明るさが最小になる時の前記偏光手段の位置を、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが直交する位置として決定し、 この決定された偏光手段の位置で、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在しているときに、前記撮像装置の撮像で得られる画像を取り込み、この画像上における明部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする請求項7、10または13に記載の透明体検出システム。 14. The image processing apparatus, when the transparent body as a subject of the imaging device is not present, the resulting polarization direction of the polarizing means in the imaging of the imaging device is changed in various directions and various captures the image, the brightness in the area set in advance in each of these images is measured, wherein the position of the polarizing means, the polarization direction of said light is projected in a predetermined area light when the brightness is minimized the determined as a position at which the polarization direction of the polarizing means is perpendicular to the, at the position of the determined polarization means, when the transparent body is present as a subject of the imaging device, obtained by the imaging of the imaging device It captures the image that is, transparent body detection system of claim 7, 10 or 13 to calculate the coordinates of the position of the bright portion, and detects the transparent body on the image.
  15. 【請求項15】 前記画像処理装置は、 前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在していないときに、前記偏光手段の偏光方向を種々の方向に変えて前記撮像装置の撮像で得られる種々の画像を取り込み、これらの各画像における予め設定した領域中の明るさを計測し、その明るさが最大になる時の前記偏光手段の位置を、前記所定領域に投光された光の偏光方向と前記偏光手段の偏光方向とが一致する位置として決定し、 この決定された偏光手段の位置で、前記撮像装置の被写体として前記透明体が存在しているときに、前記撮像装置の撮像で得られる画像を取り込み、この画像上における暗部の位置の座標を計算して、前記透明体を検出することを特徴とする請求項7、10または13に記載の透明体検出システム。 15. The image processing apparatus, when the transparent body as a subject of the imaging device is not present, the resulting polarization direction of the polarizing means in the imaging of the imaging device is changed in various directions and various captures the image, the brightness in the area set in advance in each of these images is measured, wherein the position of the polarizing means, the polarization direction of said light is projected in a predetermined area light when the brightness is maximized the determined as a position at which the polarization direction of the polarizing means is coincident with, at the position of the determined polarization means, when the transparent body is present as a subject of the imaging device, obtained by the imaging of the imaging device It captures the image that is, the coordinates of the position of the dark part on the image is calculated and the transparent body detection system of claim 7, 10 or 13 and detects the transparent body.
  16. 【請求項16】 ロボットハンドと、 検出された前記透明体の位置に前記ロボットハンドを移動させ、検出された前記透明体の姿勢に前記ロボットハンドの姿勢を合わせて、前記透明体をピックアップする制御を行うロボットコントローラとをさらに備えることを特徴とする請求項7または10に記載の透明体検出システム。 16. A robot hand, moving the robot hand to the position of the detected the transparent body, combined posture of the robot hand to the orientation of said detected transparent body, controls to pick up the transparent body transparent body detection system of claim 7 or 10, characterized in that it further comprises a robot controller for performing.
  17. 【請求項17】 前記画像処理装置は、 検査対象の透明体について位置および姿勢を検出し、 検出した位置および姿勢から、前記メモリの各画素値で形成される画像上における前記検査対象の透明体の存在領域を決定し、 この存在領域の形状と良品である透明体の形状との比較を行い、この比較結果から、欠け、ばりなどの形状的欠陥を検出することを特徴とする請求項7から12のいずれかに記載の透明体検出システム。 17. The image processing apparatus detects the position and orientation for the transparent body to be inspected from the detected position and orientation, the transparent body of said object on the image to be formed on each pixel value of the memory and of determining the presence area, to compare the shapes of the non-defective in which the transparent body of the existing region, claim 7 from the comparison result, chipping, and detecting the shape defects such as burr transparent body detection system according to any one of 12.
  18. 【請求項18】 前記画像処理装置は、 検査対象の透明体について位置および姿勢を検出し、 検出した位置および姿勢から、前記メモリの各画素値で形成される画像上における前記検査対象の透明体の存在領域を決定し、 次に、偏光手段を用いずに前記検査対象を撮像して第2 18. The image processing apparatus detects the position and orientation for the transparent body to be inspected from the detected position and orientation, the transparent body of said object on the image to be formed on each pixel value of the memory and of determining the presence area, then, the second by imaging the inspection object without using a polarizing means
    の画像を取りこみ、第2の画像の前記存在領域に対応する領域の明度分布の明度変化部分の大きさや変化の程度が正常な範囲内であるかを判定して、汚れ、傷、クラックなどの外観上の欠陥を検出することを特徴とする請求項7から12のいずれかに記載の透明体検出システム。 Image captures the degree of size or change of brightness change portion of the lightness distribution of a region corresponding to the existing area of ​​the second image to determine whether within a normal range, dirt, scratches, such as cracks transparent body detection system according to any one of claims 7 to 12, characterized in that to detect defects in appearance.
  19. 【請求項19】 前記透明体とは、空瓶または透明な液体の入った瓶中に混入しうる透明異物であり、 前記画像処理装置は、前記明部または暗部の塊ごとの面積値または形と寸法の測定を行い、この測定結果に応じて、前記空瓶または透明な液体の入った瓶中に前記透明異物が混入しているか否かを判定する瓶内の透明異物検査機能を有することを特徴とする請求項7記載の透明体検出システム。 The method according to claim 19, wherein the transparent body, a transparent foreign matter that mixed into the bottle containing the empty bottle or clear liquid, the image processing apparatus, the area value or shape of each of the bright portion or dark portion of the mass to a perform measurement of size, depending on the measurement result, a transparent particle inspection function of the air bottle or clear of determining whether the bottle the transparent foreign substance in bottle containing the liquids are mixed transparent body detection system of claim 7, wherein.
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