JP2007326196A - Machining tool inspecting device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a machining tool inspecting device which precisely inspects the outside shape of the machining tool even if foreign articles such as chips and machine oil is attached to the machining tool. <P>SOLUTION: The machining tool inspecting device comprises: shooting means 301, 302 shooting a tip end part of a drill and outputting an image signal; and an image processing means 350 producing and processing a binary image data according to the image signal. The image processing means 350 comprises: detecting means S3 to S6 detecting image edge points; means S7, S9 removing the image edge points estimated to be except for the image edge points corresponding to the outline of the drill from the plurality of the image edge points; means S8, S10 deciding a virtual frame indicating the outline of the drill according to the image edge points remaining after removing; and means S12, S13 producing the outside shape information of the drill on the basis of a part in an area estimated to be an area in the drill by the virtual frame of the binary image data. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、加工機械にセットされたドリル、エンドミル等の工作具の外形形状についての検査を行なう工作具検査装置に関する。   The present invention relates to a tool inspection apparatus for inspecting the outer shape of a tool such as a drill or an end mill set in a processing machine.

ドリルやエンドミル等の工作具を装着して被加工物の穴あけ加工や切削加工を行なう加工機械では、その加工によってドリルやエンドミルの先端部分が磨耗してへたってしまったり、欠けたりしてしまうことがある。このように工作具にへたりや欠けが生じてしまうと、正規の加工ができなくなるため、工作具の外形形状の検査及び管理が重要である。   In a processing machine that drills or cuts a workpiece with a tool such as a drill or end mill, the tip of the drill or end mill may be worn away or chipped due to the processing. There is. In this way, if the tool is sagted or chipped, normal processing cannot be performed. Therefore, inspection and management of the outer shape of the tool are important.

ところで、近年、直径10μm〜100μm程度の穴を公差数μmの精度で加工することのできる穴あけ加工機械が実現されている(例えば、非特許文献1参照)。また、この加工機械におけるドリルの位置合わせの分解能も1μm以下を実現している。このような加工機械では、穴あけ加工に用いるドリルが極細(10μm〜100μm径)となるため、その先端部のへたりや欠けが生じ易く、その外形形状の検査及び管理が特に重要である。しかし、そのような極細工作具の先端部のへたりや欠けを目視によって判断することは極めて難しい。   By the way, in recent years, a drilling machine capable of processing a hole having a diameter of about 10 μm to 100 μm with an accuracy of a tolerance of several μm has been realized (for example, see Non-Patent Document 1). In addition, the resolution of the drill alignment in this processing machine is also 1 μm or less. In such a processing machine, the drill used for drilling is extremely fine (10 μm to 100 μm in diameter), so that the tip portion is liable to sag and chip, and inspection and management of its outer shape are particularly important. However, it is extremely difficult to visually determine the sag or chipping of the tip of such a fine tool.

従来、レーザ光を用いた測定装置がある。このような測定装置を用いて例えば次のようにしてドリルがへたっているか否かあるいはドリルが欠けているか否かを検査することができる。   Conventionally, there is a measuring apparatus using laser light. Using such a measuring device, for example, it can be inspected as follows whether or not the drill is bent or not.

正規の形状となるドリル(基準ドリル)を工作機器にセットし、そのセットされたドリルを工作機器が認識する原点(垂直方向(Z軸方向)における原点)に位置付ける。そして、水平方向に進むレーザビーム光及びそのレーザビーム光を受光する受光器の高さ位置を、前記レーザビーム光が前記基準ドリルの先端にてちょうど遮られて受光器にて受光できなくなるように調整する。このようにして初期調整がなされた後、定期的あるいは不定期的に加工機械での加工作業を止め、加工に用いられていたドリルを加工機械が認識する原点に位置付ける。そして、前記高さ位置調整のなされたレーザビーム光を受光器に向けて進ませる。このとき、受光器にてレーザビーム光が受光されなければ、レーザビーム光がドリルの先端にて遮られたということで、ドリルの先端がへったっていないあるいは欠けていないと判断することができる。一方、受光器にてレーザビーム光が受光されれば、レーザビーム光がドリルの先端にて遮られなかったということで、ドリルの先端がへたったあるいは欠けていると判断することができる。即ち、受光器からの出力信号がドリルのへたりや欠けの有無を表す検査出力信号となる。
日刊工業新聞社 日刊工業新聞平成15年6月26日付け記事
A drill having a regular shape (reference drill) is set on the machine tool, and the set drill is positioned at the origin (the origin in the vertical direction (Z-axis direction)) recognized by the machine tool. Then, the laser beam traveling in the horizontal direction and the height position of the light receiver that receives the laser beam light are blocked by the tip of the reference drill and cannot be received by the light receiver. adjust. After the initial adjustment is made in this way, the processing operation on the processing machine is stopped regularly or irregularly, and the drill used for the processing is positioned at the origin recognized by the processing machine. Then, the laser beam having the height position adjusted is advanced toward the light receiver. At this time, if the laser beam is not received by the light receiver, it can be determined that the tip of the drill is not blunt or missing because the laser beam is blocked by the tip of the drill. . On the other hand, if the laser beam is received by the light receiver, it can be determined that the tip of the drill is dull or missing because the laser beam is not blocked by the tip of the drill. In other words, the output signal from the light receiver becomes an inspection output signal indicating the presence or absence of drill sag or chipping.
Nikkan Kogyo Shimbun Nikkan Kogyo Shimbun article dated June 26, 2003

しかし、前述したようなレーザ光を利用した装置では、レーザビーム光の断面が真円ではなく、例えば縦長の楕円であること、迷光が存在すること、レーザビーム光の光軸内のパワー分布が不規則であること、ドリルのX−Y方向(横方向)のずれによりドリルの先端部によるレーザビーム光に対する遮光条件が変わることなど、安定した検査条件を得ることが難しい。このため、精度のよい検査結果を得ることが難しい。   However, in the apparatus using laser light as described above, the cross section of the laser beam light is not a perfect circle, for example, it is a vertically long ellipse, stray light exists, and the power distribution in the optical axis of the laser beam light is It is difficult to obtain stable inspection conditions, such as irregularity and a change in the light shielding condition with respect to the laser beam light from the tip of the drill due to the deviation of the drill in the XY direction (lateral direction). For this reason, it is difficult to obtain an accurate test result.

また、加工作業中に定期的または不定期的にドリル等の工作具の外形形状の適否(例えば、先端部のへたりや欠けの有無)を検査する場合、切粉やマシン油が工作具の先端部に付着している可能性がある。このように切粉やマシン油が付着していると、その切粉やマシン油によってレーザビーム光が遮られてしまい、工作具の外形形状の正確な検査結果を得ることができない。   In addition, when inspecting the external shape of a tool such as a drill regularly (for example, whether there is a sag or chipped tip) during machining operations, chips and machine oil may It may be attached to the tip. If chips or machine oil adheres in this way, the laser beam light is blocked by the chips or machine oil, and an accurate inspection result of the outer shape of the tool cannot be obtained.

本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、切粉やマシン油等の異物が工作具に付着していても精度良く前記工作具の外形形状を検査することができるようにした工作具検査装置を提供するものである。   The present invention has been made to solve such a conventional problem, and can accurately inspect the outer shape of the tool even if foreign matter such as chips or machine oil adheres to the tool. The present invention provides a tool inspection apparatus that can be used.

本発明に係る工作具検査装置は、加工機械にセットされ、被加工物の加工を行なう工作具の先端部分を含む所定視野範囲を撮影して画像信号を出力する撮影手段と、該撮影手段から出力される画像信号に基づいて2値画像データを生成して処理する画像処理手段とを有し、前記画像処理手段は、前記2値画像データから画像エッジ点を検出するエッジ点検出手段と、前記検出された複数の画像エッジ点から、前記工作具の輪郭に対応した画像エッジ点以外の画像エッジ点として見込まれるものを除去する手段と、その除去後に残った画像エッジ点に基づいて前記工作具の輪郭を表す仮想輪郭線を決定する仮想輪郭線決定手段と、前記2値画像データのうちの前記仮想輪郭線によって前記工作具内の領域と見込まれる領域内の部分に基づいて前記工作具の外形の特徴を表す外形情報を生成する外形情報生成手段とを有する構成となる。   A machine tool inspection apparatus according to the present invention is set on a processing machine, shoots a predetermined visual field range including a tip portion of a tool for processing a workpiece, and outputs an image signal. Image processing means for generating and processing binary image data based on the output image signal, and the image processing means includes edge point detection means for detecting an image edge point from the binary image data; Means for removing what is expected as an image edge point other than the image edge point corresponding to the contour of the tool from the plurality of detected image edge points, and the tool based on the image edge points remaining after the removal Virtual contour determination means for determining a virtual contour line representing the contour of the tool, and based on a portion of the binary image data in the region expected to be the region in the tool by the virtual contour line A configuration and a profile information generating means for generating shape information representative of a characteristic of the profile of the work tool.

このような構成により、工作具の先端部分を含む所定視野範囲の画像を表す2値画像データの画像エッジ点から工作具の輪郭に対応した画像エッジ点以外の画像エッジ点として見込まれるものが除去され、その除去後に残った画像エッジ点に基づいて前記工作具の輪郭を表す仮想輪郭線が決定されるので、撮影時の工作具に切粉やマシン油等が付着していても、その決定される仮想輪郭線は、その切粉やマシン油等に対応した画像部分の影響を受けないものとなり得る。そして、2値画像データのうち、その切粉やマシン油等に対応した画像部分の影響を受けない仮想輪郭線によって工作具内の領域と見込まれる領域内の部分に基づいて当該工作具の外形の特徴を表す外形情報が生成されるので、その外形情報は、工作具に付着した切粉やマシン油等に影響されない工作具自体の外形の特徴を表し得るようになる。   With such a configuration, what is expected as an image edge point other than the image edge point corresponding to the contour of the tool is removed from the image edge point of the binary image data representing the image in the predetermined visual field range including the tip portion of the tool. Since the virtual contour line representing the contour of the tool is determined based on the image edge points remaining after the removal, the determination is made even if chips or machine oil adheres to the tool at the time of shooting. The virtual contour line to be performed can be unaffected by the image portion corresponding to the chip, machine oil or the like. The outer shape of the tool is based on the portion in the region that is expected to be the region in the tool by the virtual contour line that is not affected by the image portion corresponding to the chip or machine oil in the binary image data. Therefore, the outer shape information can represent the outer shape characteristics of the tool itself that is not affected by chips or machine oil adhering to the tool.

また、本発明に係る工作具検査装置において、前記工作具はドリルであり、前記輪郭線決定手段は、回転する前記ドリルの先端部の傾斜する輪郭を表す直線を仮想輪郭線として決定する構成とすることができる。   Further, in the tool inspection apparatus according to the present invention, the tool is a drill, and the contour determining means determines a straight line representing an inclined contour of the tip of the rotating drill as a virtual contour. can do.

このような構成により、ドリルの先端部に切粉やマシン油等が付着していても、その切粉やマシン油等に影響されない回転するドリル自体の先端部の外形の特徴を表し得る外形情報を得ることができるようになる。   With such a configuration, even if chips or machine oil adheres to the tip of the drill, the outer shape information that can represent the features of the outer shape of the tip of the rotating drill itself that is not affected by the chips or machine oil You will be able to get

また、本発明に係る工作具検査装置において、前記工作具はボールエンドミルであり、前記輪郭線決定手段は、回転する前記ボールエンドミルの先端部の輪郭を表す円線を仮想輪郭線として決定する構成とすることができる。   Further, in the tool inspection apparatus according to the present invention, the tool is a ball end mill, and the contour determining means determines a circle representing the contour of the tip of the rotating ball end mill as a virtual contour. It can be.

このような構成により、ボールエンドミルの先端部に切粉やマシン油等が付着していても、その切粉やマシン油等に影響されない回転するボールエンドミル自体の先端部の外形の特徴を表し得る外形情報を得ることができるようになる。   With such a configuration, even if chips or machine oil or the like adheres to the tip of the ball end mill, it can represent the characteristics of the outer shape of the tip of the rotating ball end mill itself that is not affected by the chips or machine oil. Outline information can be obtained.

更に、本発明に係る工作具検査装置において、前記工作具はフラットエンドミルであり、前記輪郭線決定手段は、回転する前記フラットエンドミルの先端部の輪郭を表す直線を仮想輪郭線として決定する構成とすることができる。   Furthermore, in the tool inspection apparatus according to the present invention, the tool is a flat end mill, and the contour determining means determines a straight line representing the contour of the tip of the rotating flat end mill as a virtual contour. can do.

このような構成により、フラットエンドミルの先端部に切粉やマシン油等が付着していても、その切粉やマシン油等に影響されない回転するフラットエンドミル自体の先端部の外形の特徴を表し得る外形情報を得ることができるようになる。   With such a configuration, even if chips or machine oil or the like adheres to the tip of the flat end mill, it can represent the characteristics of the outer shape of the tip of the rotating flat end mill itself that is not affected by the chips or machine oil. Outline information can be obtained.

本発明に係る工作具検査装置によれば、工作具に切粉やマシン油等の異物が付着していたとしても、その工作具に付着した切粉なマシン油等の異物に影響されない工作具自体の外形の特徴を表し得る外形情報を得ることができるので、切粉やマシン油等の異物が工作具に付着していても精度良く前記工作具の外形形状を検査することができるようになる。   According to the tool inspection apparatus according to the present invention, even if foreign matter such as chips or machine oil adheres to the tool, the tool that is not affected by foreign matter such as chipped machine oil attached to the tool. Since it is possible to obtain external shape information that can represent the characteristics of the external shape of the tool itself, it is possible to accurately inspect the external shape of the tool even if foreign matter such as chips or machine oil adheres to the tool. Become.

以下、本発明に係る工作具検査装置について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, a tool inspection apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明に係る工作具検査装置の適用される加工機械は、図1に示すように構成される。   The processing machine to which the machine tool inspection apparatus according to the present invention is applied is configured as shown in FIG.

図1において、この加工機械100は、穴あけ加工機であり、基台110上にX軸方向、Y軸方向で移動自在となるワークテーブル120が設けられている。ワークテーブル120の上方には、回転及び上下動可能となるドリルチャック130が設けられている。ドリルチャック130によりドリル140のチャッキング部142がチャッキングされ、チャッキング部142に続くドリル本体141がワーキングテーブル120に対して垂直に(Z軸方向に水平に)セットされる。ワーキングテーブル120上には、被加工物となるワーク200がセットされており、チャッキング130を回転させながら下降させることにより、ドリル本体141がワーク200に対して穴あけ加工を行なう。ドリル本体141の直径は、例えば、50μm程度であり、ワーク200に対して50μm程度の穴あけ加工がなされる。   In FIG. 1, this processing machine 100 is a drilling machine, and a work table 120 that is movable in the X-axis direction and the Y-axis direction is provided on a base 110. Above the work table 120, a drill chuck 130 that can be rotated and moved up and down is provided. The chucking portion 142 of the drill 140 is chucked by the drill chuck 130, and the drill main body 141 following the chucking portion 142 is set vertically (horizontal in the Z-axis direction) with respect to the working table 120. A workpiece 200 as a workpiece is set on the working table 120, and the drill body 141 performs a drilling process on the workpiece 200 by lowering the chucking 130 while rotating it. The diameter of the drill main body 141 is, for example, about 50 μm, and a drilling process of about 50 μm is performed on the workpiece 200.

基台110上の所定位置には、測定ユニット300が設置されている。測定ユニット300は、図2に示すように構成されている。   A measurement unit 300 is installed at a predetermined position on the base 110. The measurement unit 300 is configured as shown in FIG.

図2において、この測定ユニット300は、高輝度LEDにて平行光線を出力する光源装置301、レンズユニット302、CCDカメラ303、コネクタ304及びカメラケーブル305を備えている。レンズユニット302は、高倍率のレンズ系で構成され、CCDカメラ303の受光面に対して例えば、448μm×388μmの視野範囲の画像を結像させる。光源装置301は、出力される平行光線がワークテーブル120の面(X−Y平面)に平行となるように基台110上にセットされる。CCDカメラ303は、高解像度のCCDを備え、例えば、1024×760ピクセル(画素)の解像度を有する。CCDカメラ303は、受光面に結像される前記視野範囲の画像に対応した画像信号を出力する。この画像信号は、ピクセル(画素)毎の多階調(例えば、256階調)輝度信号となる。   In FIG. 2, the measurement unit 300 includes a light source device 301 that outputs parallel light with a high-intensity LED, a lens unit 302, a CCD camera 303, a connector 304, and a camera cable 305. The lens unit 302 is composed of a high-magnification lens system, and forms an image with a field of view of, for example, 448 μm × 388 μm on the light receiving surface of the CCD camera 303. The light source device 301 is set on the base 110 so that the parallel rays to be output are parallel to the surface (XY plane) of the work table 120. The CCD camera 303 includes a high-resolution CCD and has a resolution of 1024 × 760 pixels (pixels), for example. The CCD camera 303 outputs an image signal corresponding to the image in the visual field range formed on the light receiving surface. This image signal becomes a multi-gradation (for example, 256 gradation) luminance signal for each pixel (pixel).

光源装置301とレンズユニット302との間に回転するドリル本体141の先端部分が位置づけられた状態で光源装置301からの平行光線が出力されると、その平行光線をバックライトとしたドリル本体141の先端部分の影(外形形状を表す)に対応した画像部分を含む前記視野範囲の画像がCCDカメラ302の受光面に結像される。そして、ドリル本体141の先端部分を含む前記結像画像に対応した画像信号がCCDカメラ302からコネクタ304及びカメラケーブル305を介して処理ユニット350(画像処理手段)に供給される。処理ユニット350は、その画像信号に対して所定の閾値処理等を施すことによって2値画像データを生成し、その2値画像データを処理する。また、処理ユニット350は、その処理結果に応じて加工機械100に対して所定の信号及びデータを送り得る。   When a parallel light beam is output from the light source device 301 in a state where the tip of the rotating drill main body 141 is positioned between the light source device 301 and the lens unit 302, the drill light beam of the drill main body 141 using the parallel light beam as a backlight is output. An image of the visual field range including an image portion corresponding to the shadow (representing the outer shape) of the tip portion is formed on the light receiving surface of the CCD camera 302. Then, an image signal corresponding to the formed image including the tip portion of the drill main body 141 is supplied from the CCD camera 302 to the processing unit 350 (image processing means) via the connector 304 and the camera cable 305. The processing unit 350 generates binary image data by performing predetermined threshold processing or the like on the image signal, and processes the binary image data. Further, the processing unit 350 can send predetermined signals and data to the processing machine 100 according to the processing result.

処理ユニット350は、図3に示す手順に従って回転するドリル141の外形形状に係る検査処理を実行する。   The processing unit 350 executes an inspection process related to the outer shape of the drill 141 rotating according to the procedure shown in FIG.

ドリルチャック130にチャッキングされてそのドリルチャック130とともにドリル140が回転する。光源装置301とレンズユニット302との間に回転するドリル140のドリル本体141の先端部分が位置付けられた状態で光源装置301から平行光線が出力されると(バックライト点灯:S1)、処理ユニット350は、CCDカメラ303からの画像信号に基づいてドリル本体141の先端部分についての2値画像捕捉処理を行なう(S2)。この2値画像捕捉処理では、CCDカメラ303からのピクセル毎の多階調輝度信号(画像信号)が所定の閾値で2値化されてピクセル毎の2値画像データに変換され、その2値画像データが内部メモリに展開される。その結果、図5に示すように、光源装置301からの平行光線(バックライト)にて得られるドリル本体141の先端部分の影に対応した画像部分ID(例えば、黒に相当する画素値「0」の部分)を視野範囲EVの他の画像部分(背景部分であって、例えば、白に相当する画素値「1」)から区別して表す2値画像データがメモリ上に展開される。これにより、測定ユニット300は、ドリル本体141の2値画像を捕捉することとなる。 The drill 140 is chucked by the drill chuck 130 and the drill 140 rotates together with the drill chuck 130. When parallel light beams are output from the light source device 301 with the tip portion of the drill main body 141 of the drill 140 rotating between the light source device 301 and the lens unit 302 positioned (backlight lighting: S1), the processing unit 350 Performs a binary image capturing process for the tip of the drill body 141 based on the image signal from the CCD camera 303 (S2). In this binary image capturing process, the multi-gradation luminance signal (image signal) for each pixel from the CCD camera 303 is binarized with a predetermined threshold value and converted into binary image data for each pixel. Data is expanded to internal memory. As a result, as shown in FIG. 5, an image portion I D (for example, a pixel value “equivalent to black” corresponding to the shadow of the tip portion of the drill body 141 obtained by the parallel rays (backlight) from the light source device 301 is obtained. the portion) of 0 'be other image portion (background portion of the visual field range E V, for example, binary image data representing distinguished from the pixel value corresponding to white "1") is expanded on the memory. As a result, the measurement unit 300 captures a binary image of the drill main body 141.

このようにしてピクセル毎に2値(1(白)または0(黒))にて表される2値画像データがメモリ上に展開されると、処理ユニット350は、例えば、図6に示すように、ドリル本体141を横切る方向に相当する横方向のスキャンラインLsi(初期値Ls0)をメモリ上に設定し(S3)、メモリ上の2値画像データID1をそのスキャンラインLsiに沿って走査する。その過程で、例えば、画素値が1(白)から0(黒)に変化する点が左側の画像エッジ点(左エッジ点)PLiとして検出され(S4)、画素値が0(黒)から1(白)に変化する点が右側の画像エッジ点(右エッジ点)PRiとして検出される(S5)。なお、各画像エッジ点は、例えば、2値画像データID1が展開されるメモリ上での座標値が特定されることにより検出されたものとなる。 When binary image data represented by binary values (1 (white) or 0 (black)) for each pixel is developed on the memory in this way, the processing unit 350, for example, as shown in FIG. Then, a horizontal scan line Lsi (initial value Ls0) corresponding to the direction crossing the drill main body 141 is set on the memory (S3), and the binary image data I D1 on the memory is scanned along the scan line Lsi. To do. In the process, for example, a point where the pixel value changes from 1 (white) to 0 (black) is detected as the left image edge point (left edge point) PLi (S4), and the pixel value changes from 0 (black) to 1 A point that changes to (white) is detected as a right image edge point (right edge point) PRi (S5). Each image edge point is detected by, for example, specifying a coordinate value on a memory where the binary image data I D1 is developed.

処理ユニット350は、スキャンラインLSiについての走査によって左エッジ点PLi及び右エッジ点PRiが検出されると、そのスキャンラインLSiが予め定めた最終番目nのスキャンラインLSnであるか否かを判定する(S6)。そして、そのスキャンラインLSiが最終番目nのスキャンラインLSnでなければ(S6でNO)、新たなスキャンラインを設定して(S3)、前述したのと同様に、その新たなスキャンラインでの左エッジ点PL及び右エッジ点PRを検出する(S4、S5)。以後、処理のなされたスキャンラインが最終番目nのスキャンラインLSnであるとの判定(S6でYES)がなされるまで、同様の処理(S3〜S5)が繰り返し実行される。   When the left edge point PLi and the right edge point PRi are detected by scanning the scan line LSi, the processing unit 350 determines whether the scan line LSi is a predetermined nth scan line LSn. (S6). If the scan line LSi is not the last n-th scan line LSn (NO in S6), a new scan line is set (S3), and the left of the new scan line is the same as described above. The edge point PL and the right edge point PR are detected (S4, S5). Thereafter, the same processing (S3 to S5) is repeatedly executed until it is determined that the processed scan line is the final nth scan line LSn (YES in S6).

図6に示す例の場合、回転するドリル本体141の先端部に切粉等の異物が付着しており、2値画像データID1にはその異物に対応した部分D1、D2が存在する。なお、図6では、ドリル本体141の先端部に付着した異物もドリル本体141と共に回転することから、画像ID1上ではその異物に対応した部分D1、D2が回転中心線(CL)に対称となって表れる。前述した処理(S3〜S5)の結果、ドリル本体141の先端部の傾斜した輪郭に対応して左エッジ点PL0、PL1、PL2、・・・、PLj、・・・PLnが検出されると共に、右エッジ点PR0、PR1、PR2、・・・、PRj、・・・PRnが検出される。処理ユニット350は、ドリル本体141の先端部の輪郭は傾斜直線になるという前提に基づいて、検出された左エッジ点PL0〜PLnから、傾斜直線上にないと見込まれる左エッジ点PL1、PLjを特異点として除去する(S7)。そして、処理ユニット350は、残りの左エッジ点PL0、PL2、・・・、PLnに基づいて、それら各左エッジ点を通ると見込まれる仮想ラインA1(傾斜直線)を回転するドリル本体141の先端部の左側の輪郭を表す仮想輪郭線として決定する(S8)。 In the case of the example shown in FIG. 6, foreign matter such as chips adheres to the tip of the rotating drill body 141, and the binary image data I D1 includes portions D1 and D2 corresponding to the foreign matter. In FIG. 6, since the foreign matter attached to the tip of the drill body 141 also rotates together with the drill body 141, the portions D1 and D2 corresponding to the foreign matter are symmetrical with respect to the rotation center line (CL) on the image I D1. It appears. As a result of the above processing (S3 to S5), the left edge points PL0, PL1, PL2,..., PLj,..., PLn are detected corresponding to the inclined contour of the tip of the drill body 141, and Right edge points PR0, PR1, PR2,..., PRj,. Based on the premise that the contour of the tip of the drill body 141 is an inclined straight line, the processing unit 350 determines left edge points PL1, PLj that are not on the inclined straight line from the detected left edge points PL0 to PLn. It removes as a singular point (S7). Then, the processing unit 350, based on the remaining left edge points PL0, PL2,..., PLn, rotates the tip of the drill body 141 that rotates a virtual line A1 (inclined straight line) that is expected to pass through the left edge points. It is determined as a virtual contour line representing the left contour of the part (S8).

また、処理ユニット350は、同様にして、検出された右エッジ点PR0〜PRnから、傾斜直線上にないと見込まれる右エッジ点PR1、PRjを特異点として除去する(S9)。そして、処理ユニット350は、残りの右エッジ点PR0、PR2、・・・、PRnに基づいて、それら各右エッジ点を通ると見込まれる仮想ラインA2(傾斜ライン)を回転するドリル本体141の先端部の右側の輪郭を表す仮想輪郭線として決定する(S10)。   Similarly, the processing unit 350 removes, as singular points, the right edge points PR1 and PRj that are not expected to be on the inclined straight line from the detected right edge points PR0 to PRn (S9). Then, the processing unit 350, based on the remaining right edge points PR0, PR2,..., PRn, rotates the tip of the drill body 141 that rotates the virtual line A2 (inclined line) that is expected to pass through each right edge point. It is determined as a virtual contour line representing the right contour of the part (S10).

このようにして、回転するドリル本体141の先端部の輪郭を表す2つの仮想ラインA1、A2を決定すると、処理ユニット350は、図4に示す手順に移行し、前記仮想ラインA1とA2の交点をドリル本体141の仮想先端Cとして演算する(S11)。その後、処理ユニット350は、メモリ上に展開される2値画像(データ)ID1の前記2つの仮想ラインA1とA2との間の領域を横方向に所定の間隔にて順次走査し、画像のエッジ点を検出する(S12)。前記走査の範囲となる仮想ラインA1とA2との間は、ドリル本体141の先端部内と見込まれる領域となることから、前記検出された画像エッジ点は、ドリル本体141の先端部の輪郭に対応したものとなる。前述したように仮想ラインA1及びA2を決定する過程で、ドリル本体141の先端部に付着した切粉やマシン油等の異物に対応した画像部分D1、D2の影響が除去されているので、仮想ラインA1とA2との間の領域を走査することによって得られた画像エッジ点は、異物の輪郭に相当するものではなく、ドリル本体141の先端部分自体の輪郭に相当するものとみなし得る。 When the two virtual lines A1 and A2 representing the outline of the tip of the rotating drill body 141 are determined in this way, the processing unit 350 proceeds to the procedure shown in FIG. 4, and the intersection of the virtual lines A1 and A2 Is calculated as a virtual tip C of the drill body 141 (S11). Thereafter, the processing unit 350 sequentially scans a region between the two virtual lines A1 and A2 of the binary image (data) I D1 developed on the memory in the horizontal direction at a predetermined interval. Edge points are detected (S12). Since the area between the virtual lines A1 and A2 that is the scanning range is an area that is expected to be within the tip of the drill body 141, the detected image edge point corresponds to the contour of the tip of the drill body 141. Will be. As described above, in the process of determining the virtual lines A1 and A2, the influence of the image portions D1 and D2 corresponding to foreign matters such as chips and machine oil adhering to the tip of the drill main body 141 has been removed. The image edge point obtained by scanning the area between the lines A1 and A2 does not correspond to the contour of the foreign matter but can be regarded as corresponding to the contour of the tip portion of the drill body 141 itself.

このようにしてドリル本体141の先端部分の輪郭に相当する画像エッジ点が得られると、処理ユニット350は、その画像エッジ点に基づいてドリル本体141の先端部分の外形の特徴を表す外形データを生成する(S13)。例えば、前記画像エッジ点を連結して表される輪郭データを外形データとして生成することができる。この場合、その輪郭データを基準となるドリルから得られた輪郭データと比較することにより、検査対象となるドリル本体141の先端部のへたりや欠けがあるか否かを判定することができる。   When the image edge point corresponding to the contour of the tip portion of the drill body 141 is obtained in this way, the processing unit 350 obtains the contour data representing the feature of the tip portion of the drill body 141 based on the image edge point. Generate (S13). For example, contour data represented by connecting the image edge points can be generated as outline data. In this case, by comparing the contour data with the contour data obtained from the reference drill, it is possible to determine whether or not there is a sag or chipping at the tip of the drill body 141 to be inspected.

また、前記仮想先端Cを通る縦線CL上で、最下の画像エッジ点の位置(メモリ上の位置であっても、仮想先端Cとの間の距離であってもよい)をドリル本体141の真の先端Bを表す外形データとして得ることもできる。この場合、その先端Bの位置に応じてドリル本体141の先端部のへたりや欠けがあるか否かを判定することができる。   Further, on the vertical line CL passing through the virtual tip C, the position of the lowest image edge point (which may be the position on the memory or the distance from the virtual tip C) is the drill body 141. It is also possible to obtain the outer shape data representing the true tip B. In this case, according to the position of the tip B, it can be determined whether or not the tip of the drill body 141 has a sag or a chip.

前述したように検査対象となるドリル本体141の先端部についての外形データが生成されると、光源装置301からの平行光線の出力が停止(バックライト消灯)され(S14)、処理が終了する。   As described above, when the outer shape data for the tip of the drill main body 141 to be inspected is generated, the output of the parallel light from the light source device 301 is stopped (backlight is turned off) (S14), and the process is terminated.

前述したような加工機械100に設けられた測定ユニット300によれば、ドリル本体141の先端部分を含む所定視野範囲の画像を表す2値画像データID1の左エッジ点PL0〜PLn及び右エッジ点PR0〜PRnから異物に対応した画像部分D1、D2の画像エッジ点として見込まれるものが除去され、残った左エッジ点に基づいてドリル本体141の先端部分の左側の輪郭を表す仮想ラインA1が決定されるとともに、残った右エッジ点に基づいてドリル本体141の先端部分の右側の輪郭を表す仮想ラインA2が決定されるので、撮影時にドリル本体141に切粉やマシン油等の異物が付着していても、その決定される各仮想ラインA1、A2は、その異物に対応した画像部分の影響を受けないものとなり得る。そして、2値画像データID1のうち、その異物に対応した画像部分の影響を受けない仮想ラインA1とA2によって挟まれる画像領域を走査して得られる画像エッジ点に基づいてドリル本体141の先端部部分の外形の特徴を表す外形データ(例えば、ドリル本体141の先端部分の輪郭データ、あるいは、ドリル本体141の先端Bの位置)が生成されるので、その外形データは、ドリル本体141に付着した異物に影響されないそのドリル本体141の先端部分自体の外形の特徴を表し得るようになる。このような外形データに基づいてドリル本体141の先端部分の外形形状の検査結果を得ることができるので、回転するドリル本体141の先端部分に切粉やマシン油等の異物が付着していたとしても、精度良くドリル本体141の先端部分の外形形状を検査することができるようになる。 According to the measurement unit 300 provided in the processing machine 100 as described above, the left edge points PL0 to PLn and the right edge points of the binary image data I D1 representing the image in the predetermined visual field range including the tip portion of the drill body 141. The potential image edge points of the image portions D1 and D2 corresponding to the foreign matter are removed from PR0 to PRn, and a virtual line A1 representing the left outline of the tip portion of the drill body 141 is determined based on the remaining left edge point. At the same time, since the virtual line A2 representing the right contour of the tip portion of the drill body 141 is determined based on the remaining right edge point, foreign matter such as chips and machine oil adheres to the drill body 141 during photographing. Even so, each of the determined virtual lines A1 and A2 can be unaffected by the image portion corresponding to the foreign object. In the binary image data I D1 , the tip of the drill body 141 is based on the image edge point obtained by scanning the image area sandwiched between the virtual lines A1 and A2 that is not affected by the image portion corresponding to the foreign object. Since the outline data (for example, the contour data of the tip portion of the drill body 141 or the position of the tip B of the drill body 141) representing the feature of the outline of the portion is generated, the outline data is attached to the drill body 141. Thus, it is possible to represent the characteristics of the outer shape of the tip portion of the drill body 141 that is not affected by the foreign matter. Since the inspection result of the outer shape of the tip portion of the drill main body 141 can be obtained based on such outer shape data, it is assumed that foreign matter such as chips or machine oil has adhered to the tip portion of the rotating drill main body 141. In addition, the outer shape of the tip portion of the drill main body 141 can be inspected with high accuracy.

なお、前述した例では、仮想ラインA1、A2を得る際(図3におけるS3〜S5参照)におけるスキャンラインLSiの間隔は、外形データを生成するための画像エッジ点を得る際(図4におけるS12参照)におけるスキャンラインの間隔よりも大きくすることができる。このスキャンラインLSiの間隔は、2値画像データID1において異物に対応した画像エッジ点をドリル本体141の先端部分に対応した画像エッジ点から区別することができるという観点から定められる。一方、外形データを生成するための画像エッジ点を得る際におけるスキャンラインの間隔は、所望の精度にて外形データを得るという観点から定められる。 In the example described above, the interval between the scan lines LSi when obtaining the virtual lines A1 and A2 (see S3 to S5 in FIG. 3) is the same as when obtaining the image edge point for generating the outline data (S12 in FIG. 4). It is possible to make the interval larger than the interval between the scan lines in (see FIG.). The interval between the scan lines LSi is determined from the viewpoint that the image edge point corresponding to the foreign substance in the binary image data I D1 can be distinguished from the image edge point corresponding to the tip portion of the drill body 141. On the other hand, the interval between scan lines when obtaining image edge points for generating outline data is determined from the viewpoint of obtaining outline data with desired accuracy.

前述した例では、検査対象となる工作具がドリル140(ドリル本体141)であったが、検査対象は他の工作具であってもよい。例えば、ボールエンドミルの場合、例えば、図7(a)に示すように、ボールエドミルに対応した2値画像データID2が得られる。その2値画像データID2をスキャンラインLS0〜LSnに沿って順次走査する過程で、左エッジ点PL0〜PLn及び右エッジ点PR0〜PRnが検出される(図3におけるS3〜S5参照)。その後、ボールエンドミルの先端部分の輪郭は円線になるという前提に基づいて、検出された左エッジ点PL0〜PLn及び右エッジ点PR0〜PRnから、円線上にないと見込まれる左エッジ点PL2、PLn及び右エッジ点PR2、PRnが特異点として除去される(図3におけるS7、S9参照)。そして、残りの左エッジ点PL0、PL1、・・・、PLj、・・・及び残りの右エッジ点PR0、PR1、・・・、PRj、・・・に基づいて、それらの左エッジ点及び右エッジ点を通ると見込まれる仮想円線Aがボールエンドミルの先端部分の輪郭を表す仮想輪郭線として決定される(図3におけるS8、S10参照)。 In the example described above, the tool to be inspected is the drill 140 (drill main body 141), but the object to be inspected may be another tool. For example, in the case of a ball end mill, for example, as shown in FIG. 7A, binary image data I D2 corresponding to the ball ed mill is obtained. In the process of sequentially scanning the binary image data I D2 along the scan lines LS0 to LSn, the left edge points PL0 to PLn and the right edge points PR0 to PRn are detected (see S3 to S5 in FIG. 3). Thereafter, based on the premise that the contour of the tip portion of the ball end mill becomes a circular line, the left edge point PL2, which is not expected to be on the circular line, from the detected left edge points PL0 to PLn and right edge points PR0 to PRn, PLn and right edge points PR2 and PRn are removed as singular points (see S7 and S9 in FIG. 3). Then, based on the remaining left edge points PL0, PL1,..., PLj,... And the remaining right edge points PR0, PR1,. A virtual circle A that is expected to pass through the edge point is determined as a virtual contour that represents the contour of the tip portion of the ball end mill (see S8 and S10 in FIG. 3).

このようにして回転するボールエンドミルの先端部の輪郭を表す仮想円線Aが決定されると、その最下の画像エッジ点がボールエンドミルの仮想先端Cとして演算される(図4におけるS11参照)。その後、メモリ上に展開される2値画像(データ)ID2の前記仮想円線A内の領域が例えば横方向に所定の間隔にて順次走査され、画像のエッジ点が検出される(図4におけるS12参照)。前記走査範囲となる仮想円線A内は、ボールエンドミルの先端部内と見込まれる領域となることから、前記検出された画像エッジ点は、ボールエンドミルの先端部の輪郭に対応したものとなる。 When the virtual circle A representing the contour of the tip of the rotating ball end mill is determined in this way, the lowest image edge point is calculated as the virtual tip C of the ball end mill (see S11 in FIG. 4). . Thereafter, an area in the virtual circle A of the binary image (data) I D2 developed on the memory is sequentially scanned, for example, at a predetermined interval in the horizontal direction, and an edge point of the image is detected (FIG. 4). In S12). Since the virtual circle A that is the scanning range is an area that is expected to be within the tip of the ball end mill, the detected image edge point corresponds to the contour of the tip of the ball end mill.

このようにしてボールエンドミルの先端部分の輪郭に相当する画像エッジ点が得られると、その画像エッジ点に基づいてボールエンドミルの先端部分の外形の特徴を表す外形データが生成される(図4におけるS13参照)。例えば、前記画像エッジ点を連結して表される輪郭データを外形データとして生成することができる。この場合、その輪郭データを基準となるボールエンドミルから得られた輪郭データと比較することにより、検査対象となるボールエンドミルの先端部のへたりや欠けがあるか否かを判定することができる。   When an image edge point corresponding to the contour of the tip end portion of the ball end mill is obtained in this way, contour data representing the feature of the contour of the tip end portion of the ball end mill is generated based on the image edge point (in FIG. 4). (See S13). For example, contour data represented by connecting the image edge points can be generated as outline data. In this case, by comparing the contour data with the contour data obtained from the reference ball end mill, it is possible to determine whether or not there is a sag or chipping at the tip of the ball end mill to be inspected.

また、仮想円線Aの横方向中心線CL1上で、最下の画像エッジ点の位置をボールエンドミルの真の先端B1を表す外形データとして得ることもできる。この場合、その先端B1の位置に応じてボールエンドミルの先端部のへたりや欠けがあるか否かを判定することができる。また、図7(b)に示すように、前記仮想円線A内を縦方向に操作して画像エッジ点を検出することもできる。この場合、仮想円線Aの縦方向中心線CL2上で、最も端の画像エッジ点の位置をボールエンドミルの真の横端B2を表す外形データとして得ることもできる。この外形データ(B2)に基づいてボールエンドミルの横方向のへたりや欠けの有無を判定することができる。   In addition, the position of the lowest image edge point on the horizontal center line CL1 of the virtual circle A can be obtained as outline data representing the true tip B1 of the ball end mill. In this case, it is possible to determine whether or not there is a sag or chip at the tip of the ball end mill according to the position of the tip B1. Further, as shown in FIG. 7B, the image edge point can be detected by operating the virtual circle A in the vertical direction. In this case, the position of the end edge of the image edge point on the vertical center line CL2 of the virtual circle A can also be obtained as outline data representing the true horizontal end B2 of the ball end mill. Based on the outer shape data (B2), it is possible to determine the presence or absence of lateral sag or chipping of the ball end mill.

このように検査対象の工作具がボールエンドミルとなる場合であっても、その先端部の輪郭を表す仮想円線A(仮想輪郭線)が、切粉やマシン油等の異物に影響されたものとならないので、前述したドリル140(ドリル本体141)の場合と同様に、回転するボールエンドミルの先端部分に切粉やマシン油等の異物が付着していたとしても、精度良くそのボールエンドミルの先端部分の外形形状を検査することができるようになる。   In this way, even when the tool to be inspected is a ball end mill, the virtual circle A (virtual contour line) representing the contour of the tip is affected by foreign matter such as chips and machine oil. As in the case of the above-described drill 140 (drill body 141), even if foreign matter such as chips or machine oil adheres to the tip of the rotating ball end mill, the tip of the ball end mill is accurate. The outer shape of the part can be inspected.

更に、例えば、フラットエンドミルの場合、例えば、図8に示すように、フラットエンドミルに対応した2値画像データID3が得られる。この場合も、前述した2つの例(ドリル140の例及びボールエンドミルの例)と同様に、2値画像データID3から、フラットエンドミルの左側端に対応した左エッジ点、フラットエンドミルの右側端に対応した右エッジ点及びフラットエンドミルの先端に対応した先端エッジ点の各画像エッジ点が検出される(図3におけるS3〜S5参照)。そして、フラットエンドミルの先端部分の輪郭は直線になるという前提に基づいて、検出された画像エッジ点から、直線上にないと見込まれる異物に対応した画像部分D5、D6についての画像エッジ点が除去され、残りの画像エッジ点を通ると見込まれる3つの仮想ラインA1、A2、A3がフラットエンドミルの先端部分の輪郭を表す仮想輪郭線として決定される(図3におけるS7〜S10)。 Further, for example, in the case of a flat end mill, as shown in FIG. 8, for example, binary image data I D3 corresponding to the flat end mill is obtained. In this case as well, from the binary image data I D3 , the left edge point corresponding to the left end of the flat end mill and the right end of the flat end mill are the same as in the above two examples (example of drill 140 and ball end mill). Each image edge point of the corresponding right edge point and the tip edge point corresponding to the tip of the flat end mill is detected (see S3 to S5 in FIG. 3). Then, based on the premise that the contour of the tip portion of the flat end mill is a straight line, the image edge points for the image portions D5 and D6 corresponding to the foreign matter that is not expected to be on the straight line are removed from the detected image edge points. Then, three virtual lines A1, A2, A3 that are expected to pass through the remaining image edge points are determined as virtual contour lines representing the contour of the tip portion of the flat end mill (S7 to S10 in FIG. 3).

このようにフラットエンドミルの2値画像(データ)ID3上で3つの仮想ラインA1、A2、A3が決定されると、メモリ上に展開される2値画像(データ)ID3の前記3つの仮想ラインA1、A2、A3にて囲まれる領域が例えば横方向に所定の間隔にて順次走査され、画像のエッジ点が検出される(図4におけるS12参照)。前記走査範囲となる3つの仮想ラインA1、A2、A3に囲まれた領域内は、フラットエンドミルの先端部内と見込まれる領域となることから、前記検出された画像エッジ点は、フラットエンドミルの先端部の輪郭に対応したものとなる。 With such binary image (data) I D3 on three virtual lines A1, A2, A3 of the flat end mill is determined, the binary image is developed on the memory (data) I D3 of three virtual An area surrounded by the lines A1, A2, and A3 is sequentially scanned, for example, at a predetermined interval in the horizontal direction, and an edge point of the image is detected (see S12 in FIG. 4). Since the area surrounded by the three virtual lines A1, A2, and A3 serving as the scanning range is an area that is expected to be within the front end of the flat end mill, the detected image edge point is the front end of the flat end mill. It corresponds to the contour of

このようにしてフラットエンドミルの先端部分の輪郭に相当する画像エッジ点が得られると、その画像エッジ点に基づいてフラットエンドミルの先端部分の外形の特徴を表す外形データが生成される(図4におけるS13参照)。例えば、前記画像エッジ点を連結して表される輪郭データを外形データとして生成することができる。このようにして得られた輪郭データ(外形データ)を正規の(正常な)フラットエンドミルについて同様にして得られた輪郭データと比較することにより、検査対象となるフラットエンドミルの先端部分のへたりや欠けの有無を判定することができるようになる。   When an image edge point corresponding to the contour of the tip portion of the flat end mill is obtained in this way, contour data representing the feature of the contour of the tip portion of the flat end mill is generated based on the image edge point (in FIG. 4). (See S13). For example, contour data represented by connecting the image edge points can be generated as outline data. By comparing the contour data (outer shape data) obtained in this way with the contour data obtained in the same manner for a regular (normal) flat end mill, the sag of the tip of the flat end mill to be inspected can be reduced. It becomes possible to determine the presence or absence of a chip.

このように検査対象の工作具がフラットエンドミルとなる場合であっても、その先端部の輪郭を表す3つの仮想ラインA1、A2、A3(仮想輪郭線)が、切粉やマシン油等の異物(図8におけるD5、D6参照)に影響されたものとならないので、前述したドリル140(ドリル本体141)やボールエンドミルの場合と同様に、回転するフラットエンドミルの先端部分に切粉やマシン油等の異物が付着していたとしても、精度良くそのフラットエンドミルの先端部分の外形形状を検査することができるようになる。   Thus, even when the tool to be inspected is a flat end mill, the three virtual lines A1, A2 and A3 (virtual contour lines) representing the contour of the tip end are made of foreign matter such as chips and machine oil. (Refer to D5 and D6 in FIG. 8.) As in the case of the above-described drill 140 (drill body 141) or ball end mill, chips, machine oil, etc. are formed at the tip of the rotating flat end mill. Even if the foreign matter adheres, the outer shape of the tip portion of the flat end mill can be inspected with high accuracy.

以上、説明したように、本発明に係る工作具検査装は、切粉やマシン油等の異物が工作具に付着していても精度良く前記工作具の外形形状を検査することができるという効果を有し、加工機械にセットされたドリル、エンドミル等の工作具の外形形状についての検査を行なう工作具検査装置として有用である。   As described above, the tool inspection device according to the present invention is capable of accurately inspecting the outer shape of the tool even if foreign matter such as chips or machine oil adheres to the tool. And is useful as a tool inspection device for inspecting the outer shape of a tool such as a drill or an end mill set in a processing machine.

本発明の実施の形態に係る工作具検査装置としての測定ユニットが適用される工作機械を概略的に示す図である。1 is a diagram schematically showing a machine tool to which a measurement unit as a tool inspection device according to an embodiment of the present invention is applied. 本発明の実施の形態に係る工作具検査装置としての測定ユニットの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the measurement unit as a tool inspection apparatus which concerns on embodiment of this invention. 処理ユニットが実行するドリルの外形形状の検査に係る処理の手順を示すフローチャート(その1)である。It is a flowchart (the 1) which shows the procedure of the process which concerns on the external shape inspection of the drill which a processing unit performs. 処理ユニットが実行するドリルの外形形状の検査に係る処理の手順を示すフローチャート(その2)である。It is a flowchart (the 2) which shows the procedure of the process which concerns on the external shape inspection of the drill which a processing unit performs. ドリルを撮影して得られる画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image obtained by image | photographing a drill. ドリルを撮影して得られるその先端部の2値画像を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the binary image of the front-end | tip part obtained by image | photographing a drill. ボールエンドミルを撮影して得られるその先端部の2値画像を拡大して示す図(a)(b)である。It is figure (a) (b) which expands and shows the binary image of the front-end | tip part obtained by image | photographing a ball end mill. フラットエンドミルを撮影して得られるその先端部の2値画像を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the binary image of the front-end | tip part obtained by image | photographing a flat end mill.

符号の説明Explanation of symbols

100 加工機械
110 基台
120 ワークテーブル
130 ドリルチャック
140 ドリル
141 チャッキング部
142 ドリル本体
143 エンドミル本体
200 ワーク
300 測定ユニット
301 光源装置
302 レンズユニット
303 CCDカメラ(撮影手段)
304 コネクタ
305 カメラケーブル
350 処理ユニット(画像処理手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Processing machine 110 Base 120 Work table 130 Drill chuck 140 Drill 141 Chucking part 142 Drill main body 143 End mill main body 200 Work 300 Measuring unit 301 Light source device 302 Lens unit 303 CCD camera (imaging means)
304 connector 305 camera cable 350 processing unit (image processing means)

Claims (4)

加工機械にセットされ、被加工物の加工を行なう工作具の先端部分を含む所定視野範囲を撮影して画像信号を出力する撮影手段と、
該撮影手段から出力される画像信号に基づいて2値画像データを生成して処理する画像処理手段とを有し、
前記画像処理手段は、
前記2値画像データから画像エッジ点を検出するエッジ点検出手段と、
前記検出された複数の画像エッジ点から、前記工作具の輪郭に対応した画像エッジ点以外の画像エッジ点として見込まれるものを除去する手段と、
その除去後に残った画像エッジ点に基づいて前記工作具の輪郭を表す仮想輪郭線を決定する仮想輪郭線決定手段と、
前記2値画像データのうちの前記仮想輪郭線によって前記工作具内の領域と見込まれる領域内の部分に基づいて前記工作具の外形の特徴を表す外形情報を生成する外形情報生成手段とを有することを特徴とする工作具検査装置。
An imaging unit that is set in a processing machine and captures a predetermined visual field range including a tip portion of a tool for processing a workpiece and outputs an image signal;
Image processing means for generating and processing binary image data based on an image signal output from the photographing means;
The image processing means includes
Edge point detection means for detecting an image edge point from the binary image data;
Means for removing what is expected as an image edge point other than the image edge point corresponding to the contour of the tool from the plurality of detected image edge points;
Virtual contour determining means for determining a virtual contour representing the contour of the tool based on the image edge points remaining after the removal;
Outline information generating means for generating outline information representing the outline feature of the tool based on a portion in the area expected to be an area in the tool by the virtual contour line in the binary image data. A tool inspection apparatus characterized by that.
前記工作具はドリルであり、
前記輪郭線決定手段は、回転する前記ドリルの先端部の傾斜する輪郭を表す直線を仮想輪郭線として決定することを特徴とする請求項1記載の工作具検査装置。
The work tool is a drill;
The tool inspection apparatus according to claim 1, wherein the contour determining means determines a straight line representing an inclined contour of the tip of the rotating drill as a virtual contour.
前記工作具はボールエンドミルであり、
前記輪郭線決定手段は、回転する前記ボールエンドミルの先端部の輪郭を表す円線を仮想輪郭線として決定することを特徴とする請求項1記載の工作具検査装置。
The work tool is a ball end mill;
The tool inspection apparatus according to claim 1, wherein the contour determining means determines a circular line representing the contour of the tip of the rotating ball end mill as a virtual contour.
前記工作具はフラットエンドミルであり、
前記輪郭線決定手段は、回転する前記フラットエンドミルの先端部の輪郭を表す直線を仮想輪郭線として決定することを特徴する請求項1記載の工作具検査装置。

The tool is a flat end mill;
The tool inspection apparatus according to claim 1, wherein the contour determining means determines a straight line representing the contour of the tip of the rotating flat end mill as a virtual contour.

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