JP2004148248A - 物品検査システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】搬送ライン2上で順次搬送されてくる被検査物Wを検査する検査装置3と、この検査装置3がNGと判定して出力する排除信号に基づき、NGと判定された被検査物Wを搬送ライン2から排除する選別装置4とからなる物品検査システム1において、被検査物Wが排除されるタイミングを監視する撮像手段5と、撮像手段5によって撮像された監視画像から選別動作が不確実に行われたことを判断する画像処理手段6とを備えている。選別動作が不良のとき、その監視画像から選別動作の不確実を判断でき、アラームを出力する等の手段をとることもできる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、X線による異物検出機、磁界による金属検出機および秤を用いた重量選別機など、搬送ライン上で検査し不良品を選別する物品検査システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、搬送ライン上で順次搬送されてくる被検査物を検査する検査装置と、その後段にある選別装置とからなる物品検査システムの中には、検査装置がNGと判定して出力する排除信号に基づき、NGと判定された被検査物を搬送ラインから排除する選別装置上で、NGと判定された被検査物が排除されたか否かを判定して、選別動作を確認する物品検査システムがある。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【0003】
【特許文献1】
特許公開公報(特開平5−322634号)
【0004】
上記特許文献1に記載の図6に示す重量選別装置100は、計量コンベア121上へ搬入された被検査物Wの重量が、計量器122からの計量信号に基づいて重量算出手段123によって算出され、重量判定手段126によってその重量が正量か否かが判定される。選別駆動手段127は、過不足を示す判定結果を受けると、次の物品の判定結果を受けるまで選別機(フリッパゲート)103a、103bの一方を閉じた状態に保持し、選別確認手段128は、過不足を示す判定結果を受けてから、次の物品の判定結果を受けるまでの間に、過不足判定品がその判定結果に応じた投受光器105a、105b間を通過するか否かを判定して、選別の動作を確認する。なお、図6中、124、125は搬入側に設けられた投受光器、130はタイミング算出手段を示す。
【0005】
この重量選別装置100では、排除経路を通過するNGと判定された被検査物Wを、選別機103bの不良品側通路に設けられたセンサ(投受光器105a、105b)によって検知し、該被検査物Wが投受光器105a、105b間を正しく所定期間に通過したか否かを判定して、NGと判定された該被検査物Wの選別動作を確認していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述特許公開公報に開始される重量選別装置では、選別装置の不良品側通路に設けたセンサによって、所定期間に正しく通過されたか否かを判定し、選別動作を確認しているため、例えば、X線検査装置のように、X線の漏洩を遮蔽する遮蔽カーテンが被検査物の搬送路上にある場合には、被検査物がこの遮蔽カーテンに引っ掛かって搬送時間が遅延し、その結果、所定期間内に被検査物が通過しないことがあった。
【0007】
また、検査装置のコンベアと選別機のコンベアが別々に構成され、被検査物がコンベアからコンベアへの被検査物の乗り継ぎを必要とする検査システムでは、コンベアの乗り継ぎの際に傾いたり、飛び跳ねたりした状態で選別動作が行われると、選別動作が正しく行われたにもかかわらず、選別を確認するためのセンサが被検査物を検出できないことがあり、選別動作の確認において誤判定がなされることがあった。
【0008】
さらに、エア噴射でNG品を排除方向に吹き飛ばす方法もあるが、NG品がセンサの光路を飛び越えてしまい、検知できない場合もあった。
【0009】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、被検査物の搬送遅延があった場合においても選別動作の確認を確実に行なうことができる物品検査システムを提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
この発明の請求項1記載の物品検査システム1は、搬送ライン2上で順次搬送されてくる被検査物Wを検査する検査装置3と、該検査装置3がNGと判定して出力する排除信号に基づき、NGと判定された前記被検査物Wを前記搬送ライン2から排除する選別装置4とからなる物品検査システム1において、前記被検査物Wが排除されるタイミングを監視する撮像手段5と、前記撮像手段5によって撮像された監視画像から選別動作が不確実に行われたことを判断する画像処理手段6と、を備えたことを特徴とする。
【0011】
この物品検査システム1では、撮像手段5によって選別動作が確認され、不良品側通路と良品側通路を同時に撮像することが可能となり、選別動作の確認が確実に行えるようになる。そして、撮像手段5によって撮像された監視画像における選別動作が不確実に行われたことを判断する画像処理手段6を備えるので、選別動作が不良のときには、その監視画像から選別動作の不確実が判断されて、アラームを出力することが可能となる。
【0012】
請求項2記載の物品検査システム1は、請求項1に記載の物品検査システム1において、前記撮像手段5によって撮像された監視画像を随時記録する記録手段9を備えたことを特徴とする。
【0013】
この物品検査システム1では、撮像手段5によって撮像された監視画像を随時記録する記録手段9を備えるので、製造終了後に、再度選別動作の状態を確認することが可能となり、選別動作が不良となった原因の究明が行えるようになる。
【0014】
請求項3記載の物品検査システム1は、請求項1に記載の物品検査システム1において、前記撮像手段5の撮像範囲7は、搬送側領域7aと排除側領域7bを含み、前記画像処理手段6は、排除されるタイミングにおける前記搬送側領域7aおよび排除側領域7bの前記被検査物Wの有無状態によって選別動作が不確実に行われたことを判断する。
【0015】
この物品検査システム1では、撮像手段5によって撮像された監視画像における選別動作の不確実に行われたことを判断する画像処理が、排除されるタイミングにおいて搬送側領域7aおよび排除側領域7bの被検査物Wの有無状態を平面で判断するので、さらに確実な選別動作の確認が可能となる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る物品検査システムの好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る物品検査システムの実施の形態の構成を表す側面図、図2は図1に示した物品検査システムの平面図、図3は図1に示した物品検査システムの画像処理部のブロック図、図4は画像処理の例を(a)(b)に表した動作説明図、図5は物品検査の手順を表す流れ図である。
【0017】
この実施の形態による物品検査システム1は、その基本構成として、従来と同様な搬送ライン2と、この搬送ライン2上で順次搬送されてくる被検査物Wを検査する検査装置3と、この検査装置3がNGと判定して出力する排除信号に基づき、NGと判定された被検査物Wを搬送ライン2から排除する選別装置4とを備え、これに加え、被検査物Wが排除されるタイミングを監視する撮像手段(映像装置)5と、この撮像手段5によって撮像された監視画像から選別動作が不確実に行われたことを判断する画像処理手段6とを備えたことを特徴としている。
【0018】
搬送ライン2は、少なくとも両端のうち一方に駆動ローラを備え、その間に複数の支持ローラを並設し、これらローラ群に無端ベルトを掛け渡して周回路を形成したベルトコンベア等とすることができ、図1、図2の右方に移動する搬送路2aを上面に形成して、この搬送路2aに置かれた被検査物Wを、搬送方向下流側に配設された選別装置4へ搬送供給可能としている。
【0019】
検査装置3としては、例えばX線による異物検出機(X線検査装置)、磁界による金属検出機、又は秤を用いた重量選別機を挙げることができる。本実施の形態では、検査装置3がX線検査装置である場合を例に説明する。X線検査装置は、被検査物Wを破壊することなく内部の透視を行い、内部に含まれる異物(特定の検出対象物等)の有無を検出可能としている。
【0020】
選別装置4は、例えばエア吹付けあるいはフリッパゲートによるものとすることができる。本実施の形態では、選別装置4が、フリッパゲート4aを駆動させる装置である場合を例に説明する。この選別装置4は、フリッパゲート4aの駆動によって、異物の検出された被検査物Wを、選別装置4の側方(図2の下方)へ排除し、異物の検出されなかった被検査物Wのみを図示しない後続ライン(図2の右方)へ搬出する。
【0021】
撮像手段5は、図2に示す撮像範囲7を有している。撮像範囲7は、図4に示すフリッパゲート4aより下流側の搬送側領域7aと、フリッパゲート4aの排除方向である排除側領域7bとを含んだものとなっている。この撮像手段5としては、CCDカメラを好適に用いることができる。撮像手段5によって得られた画像データは画像処理手段6へ入力される。
【0022】
画像処理手段6としては、例えばマイクロコンピュータを好適に用いることができる。画像処理手段6は、撮像手段5から送出された画像データを入力し、この画像データに対して各種演算処理を実行することにより、選別動作が確実に行われたか否かを判断する。即ち、画像処理手段6は、被検査物Wが選別装置4によって排除されるタイミングにおける搬送側領域7aおよび排除側領域7bの被検査物Wの有無状態によって、選別動作が不確実に行われたことを判断する。
【0023】
この際の被検査物Wの有無は、被検査物Wが排除されたタイミングにおける画像において、予め設定した搬送側領域7aと、排除側領域7bの面積、分散、又は差分画像の変化等の画像処理手法を用いて判断する。
【0024】
ここで、面積による画像処理手法は、被検査物Wを背面(ベルト搬送面)との濃度差により2値化して抽出し、その画素数を求めて有無を判断する。また、分散による画像処理手法は、背面(ベルト搬送面)のみなら濃度分散値が低く、被検査物Wが存在すると濃度分散値が高くなるので、これらの値の差により有無を判断する。また、差分画像による画像処理手法は、背面(ベルト搬送面)同士の差分画像の変化はないが、背面(ベルト搬送面)と被検査物Wとの差分画像は変化が大きいことを利用して被検査物Wの有無を判断する。
【0025】
また、物品検査システム1は、撮像手段5又は画像処理手段6に、撮像手段5によって撮像された監視画像を随時記録するための記録手段(画像記録装置)9を備えるものであってもよい。物品検査システム1は、このような記録手段9を備えることで、製造終了後あるいは物品検査終了後に、再度選別動作の状態を確認することが可能となる。これにより、選別動作が不良となった原因の究明が行える。
【0026】
さらに、物品検査システム1は、画像処理手段6に、アラーム出力のための判定手段10を接続することが好ましい。判定手段10は、画像処理手段6から入力される判定結果からアラームに対する出力の要否を判定し、必要に応じてアラームを出力する。
【0027】
次に、このように構成される物品検査システム1の動作について図5を参照して説明する。
物品検査システム1は、検査装置3で検査され、その検査判定された被検査物Wを、搬送ライン2の後段に設けられた選別装置4のフリッパゲート4aを駆動制御して選別する。検査装置3は、搬送ライン2に搬入された被検査物Wの検査を行い、その検査結果から被検査物Wの排除信号又は搬送信号を画像処理手段6へ出力する。
【0028】
検査装置3は、被検査物Wが搬送ライン2へ搬入を開始したことを検知してから所定時間後、即ち、被検査物WがX線照射を受ける位置に到達した後、被検査物がX線を照射されている期間、被検査物Wにおける異物の有無を判定し(図5中、ST1)、その判定結果に基づき、排除信号又は搬送信号を選別装置4及び画像処理手段6へ出力する(ST2)。
【0029】
選別装置4は、検査装置3からの判定結果を受けると、その判定結果に基づきフリッパゲート4aを駆動する(ST3)。即ち、「異物無し」の判定結果に対しては、図4(a)に示すように、フリッパゲート4aは被検査物Wの搬送路に進出せず、選別装置4の側壁と平行となって待機状態を維持したままとなる。その結果、被検査物Wは搬送側領域7aへ搬送されることとなる(ST4)。一方、「異物有り」の判定結果に対しては、図4(b)に示すように、フリッパゲート4aは被検査物Wの搬送路に進出し、被検査物Wを排除側領域7bへ排除する(ST5)。
【0030】
画像処理手段6は、検査装置3の判定結果に応じた振分け選別が確実に行なわれたか否かを、撮像手段5からの画像データに基づいて判定する。即ち、検査装置3から判定信号が選別装置4及び画像処理手段6へ送出されると、先ず、選別装置4は、被検査物Wが選別位置に到達する所定時間後、フリッパゲート4aを非動作又は動作させる。
【0031】
これにより、判定信号が「異物無し」(排除信号無し)の場合には、フリッパゲート4aが非動作状態となり、被検査物Wは搬送側領域7aへと搬送される。一方、判定信号が「異物有り」(排除信号有り)の場合には、フリッパゲート4aが動作状態となり、被検査物Wは排除側領域7bへと搬送される。
【0032】
したがって、選別装置4は、検査装置3から判定信号が送出された時点から所定時間後に、選別動作を終了し、被検査物Wを搬送側領域7a又は排除側領域7bのいずれか一方に振り分ける。画像処理手段6は、この選別動作終了時点を、検査装置3から判定信号が送出された時からタイムカウントし、その時点における撮像手段5から送出される画像データを画像処理する(ST6)。即ち、画像処理手段6は、排除されるタイミングにおける搬送側領域7aおよび排除側領域7bの被検査物Wの有無状態によって選別動作が不確実に行われたことを判断する。この画像処理手段6による被検査物Wの有無は、上記した分散等の画像処理手法を用いて行われる。
【0033】
この判断は、例えば、次のように行なわれる。まず、ST7において、検査装置3から判定信号が送出された時から所定時間がタイムカウントされた後に、搬送側領域7aと排除側領域7bの両方に被検査物があるか否かが判断され、両領域7a,7bのいずれにも被検査物がない場合(ST7にて「無し」の場合)には、異常と判断する(ST12)。
排除信号が無い状態(ST8にて「無し」の場合)で排除側領域7bに被検査物Wがある場合(ST9)には異常と判断し(ST10)、排除信号が有る状態(ST8にて「有り」の場合)で排除側領域7bに被検査物Wが無い場合(ST11)には異常と判断する(ST12)。なお、この判断は、この他に、排除信号が無い状態で搬送側領域7aに被検査物Wが無い場合には異常と判断し、排除信号が有る状態で搬送側領域7aに被検査物Wが有る場合には異常と判断するものであってもよい。
【0034】
そして、このような異常が画像処理手段6によって判断され、その判断信号が判定手段10に入力されると、判定手段10はアラームを出力する。
【0035】
このように、上記の物品検査システム1によれば、撮像手段5によって選別動作が確認され、不良品側通路(排除側領域7b)と良品側通路(搬送側領域7a)を同時に撮像することが可能となり、選別動作の確認が確実に行えるようになる。そして、撮像手段5によって撮像された監視画像における選別動作が不確実に行われたことを判断する画像処理手段6を備えるので、選別動作が不良のときには、その監視画像から選別動作の不確実が判断されて、アラームを出力することが可能となる。
【0036】
また、撮像手段5によって撮像された監視画像における選別動作の不確実に行われたことを判断する画像処理が、排除されるタイミングにおいて搬送側領域7aおよび排除側領域7bの被検査物Wの有無状態を平面で判断するので、さらに確実な選別動作の確認が可能となる。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る請求項1記載の物品検査システムによれば、撮像手段によって選別動作を確認するので、不良品側通路と良品側通路を同時に撮像することが可能となり、選別動作の確認を確実に行なうことができる。そして、撮像手段によって撮像された監視画像における選別動作が不確実に行われたことを判断する画像処理手段を備えるので、選別動作が不良のとき、その監視画像から選別動作の不確実を判断でき、アラームを出力することができる。
【0038】
請求項2記載の物品検査システムによれば、撮像手段によって撮像された監視画像を随時記録する記録手段を備えているので、製造終了後に、再度選別動作の状態を確認することができ、選別動作が不良となった原因を究明することができる。
【0039】
請求項3記載の物品検査システムによれば、撮像手段によって撮像された監視画像における選別動作の不確実に行われたことを判断する画像処理が、排除されるタイミングにおいて搬送側領域および排除側領域の被検査物の有無状態を平面で判断するので、さらに確実に選別動作の確認をすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る物品検査システムの実施の形態の構成を表す側面図である。
【図2】図1に示した物品検査システムの平面図である。
【図3】図1に示した物品検査システムの画像処理部のブロック図である。
【図4】画像処理の例を(a)(b)に表した動作説明図である。
【図5】物品検査の手順を表す流れ図である。
【図6】従来の技術を説明する重量選別装置の構成図である。
【符号の説明】
1…物品検査システム
2…搬送ライン
3…検査装置
4…選別装置
5…撮像手段
6…画像処理手段
7a…搬送側領域
7b…排除側領域
9…記録手段
W…被検査物
Claims (3)
- 搬送ライン(2)上で順次搬送されてくる被検査物(W)を検査する検査装置(3)と、該検査装置(3)がNGと判定して出力する排除信号に基づき、NGと判定された前記被検査物(W)を前記搬送ライン(2)から排除する選別装置(4)とからなる物品検査システム(1)において、
前記被検査物(W)が排除されるタイミングを監視する撮像手段(5)と、
前記撮像手段(5)によって撮像された監視画像から選別動作が不確実に行われたことを判断する画像処理手段(6)と、
を備えたことを特徴とする物品検査システム(1)。 - 請求項1に記載の物品検査システム(1)において、
前記撮像手段(5)によって撮像された監視画像を随時記録する記録手段(9)を備えたことを特徴とする物品検査システム(1)。 - 請求項1に記載の物品検査システム(1)において、
前記撮像手段(5)の撮像範囲(7)は、搬送側領域(7a)と排除側領域(7b)を含み、
前記画像処理手段(6)は、排除されるタイミングにおける前記搬送側領域(7a)および排除側領域(7b)の前記被検査物(W)の有無状態によって選別動作が不確実に行われたことを判断する物品検査システム(1)。
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