JP2008304231A - シュリンクラベル装着状態検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】省スペース化を図りつつ、設定を簡素化することができるシュリンクラベル装着状態検査方法を提供する。
【解決手段】カメラで撮像したボトル画像を取り込み（Ｓ１）、このボトル画像に示されたキャップ像の外縁像又はボトル像の外縁像からボトル中心を算出する（Ｓ２）。ボトル中心を中心としたリング状の画像を直線状に極座標展開して展開画像を取得し（Ｓ３）、展開画像において設定範囲を設定する（Ｓ４）。シュリンクラベル像の全周分の端面像が設定範囲内にあるか否かを判断し（Ｓ５）、全周分の端面像が設定範囲内にある場合は良品と判断して当該判定処理を終了する。全周分の端面像の一部が設定範囲から外れる場合には装着不良と判断してＮＧ処理を実行する（Ｓ６）。
【選択図】図２

Description

本発明は、ボトルに取り付けられたシュリンクラベルを検査するシュリンクラベル装着状態検査方法に関する。

従来、ジュース等の飲料は、ボトルに収容されて販売されており、このボトルには、商品名等の印刷されたシュリンクラベルが装着されている。

このシュリンクラベルは、製造時に装着されるものであり、出荷前には、その装着状態の検査が行われている。

前記シュリンクラベルの装着状態を検査する際には、図４に示すように、前記ボトル８０１を検査台８０２に載置するとともに、当該ボトル８０１の上方から照明８０３を照らす。そして、前記ボトル８０１の側方に配置されたカメラ８０４，８０４によって前記ボトル８０１の側面画像を取得し、前記シュリンクラベル８０５の上縁８０６が水平であるか否かから、前記シュリンクラベル８０５の装着状態を検査していた。

しかしながら、このうような従来のシュリンクラベル装着状態検査方法にあっては、前記シュリンクラベル８０５の上縁８０６を全周に渡って検査する為に、複数のカメラ８０４，８０４が必要であった。

このため、装置が大型化するとともに、設定工数が多くなるという問題があった。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、省スペース化を図りつつ、設定を簡素化することができるシュリンクラベル装着状態検査方法を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために本発明のシュリンクラベル装着状態検査方法にあっては、ボトルに装着されたシュリンクラベルの装着状態を検査するシュリンクラベル装着状態検査方法において、前記ボトルの上方から光を当てて前記シュリンクラベルの上端の端面を、又は、下方から光を当てて前記シュリンクラベルの下端の端面を全周にわたって光らせる照明と、該照明により上方から光が当てられた前記ボトルを上方から、又は、下方から光が当てられた前記ボトルを下方から撮像する撮像手段とを備え、該撮像手段により撮像したボトル画像を取得する画像取得段階と、取得した前記ボトル画像から前記ボトルの中心をボトル中心として算出するボトル中心算出段階と、算出した前記ボトル中心を中心としたリング状の画像を直線状に展開して展開画像を取得する極座標展開段階と、取得した前記展開画像において帯状に示された前記シュリンクラベルの全周分の端面の像が、予め設定された設定範囲内にあるか否かに基づいて前記シュリンクラベルの装着状態を判定する装着状態判定段階と、を備えている。

すなわち、ボトルに装着されたシュリンクラベルの装着状態を検査する際には、照明からの光が上方から当てられた前記ボトルの上方から撮像したボトル画像、又は、下方から光が当てられた前記ボトルを下方から撮像したボトル画像を撮像手段で取得し、この取得したボトル画像から前記ボトルの中心を算出する。

このとき、前記ボトル画像は、前記ボトルの上方又は下方から撮像されている。このため、前記ボトルの斜め方向から撮像する場合と比較して、楕円形に変形した像を円形に補正すること無く、前記ボトルの中心を算出することができる。また、全周分の端面を一度に撮像できる。ここで、中央の栓が突出するペットボトルにあっては、当該ペットボトルを斜め上方向から撮像する検査方法は成立しない。

そして、算出したボトル中心を中心としたリング状の画像を直線状に展開して展開画像を取得するとともに、この展開画像に示された前記シュリンクラベルの全周分の端面の像が予め設定された設定範囲内にあるか否かに基づいて前記シュリンクラベルの装着状態を判定する。

例えば、前記シュリンクラベルの全周分の端面の像の一部が前記設定範囲から外れる場合には、装着不良とする一方、前記シュリンクラベルの全周分の端面の像が全域に渡って前記設定範囲内にある場合には、良品と判断することができる。

このとき、前記シュリンクラベルの前記端面には、照明からの光が全周にわたって当てられており、光った状態の輝度の高い像が取得される。このため、ボトルの横方向から光が当てられる場合と比較して、全周分の前記端面の像が全周にわたって明確化され、ボトル内の液面との区別が容易に行われる。

また、前記端面の全周分の像は、前記展開画像において帯状に示される。このため、前記設定範囲内であるか否かの判断が容易に行われるとともに、ボトル内の液中に発生した泡との区別化が容易となる。

このように、照明からの光が当てられた前記ボトルの上方又は下方より撮像した前記ボトル画像によってシュリンクラベルの装着状態の検査が行われる。

このとき、前記設定範囲を変更することによって、判定基準を変更することができる。

以上説明したように本発明のシュリンクラベル装着状態検査方法にあっては、前記ボトルの上方又は下方より撮像したボトル画像によってシュリンクラベルの装着状態を検査することができる。

このため、前記ボトル側部に設置された複数台のカメラからの側面画像によって前記シュリンクラベルの装着状態を検査していた従来と比較して、前記ボトルの上方又は下方に一台のカメラを設置するだけで、シュリンクラベルの装着状態を検査することができる。

これにより、カメラが占有する設置スペースを抑えることができ、装置の小型化を図ることができる。また、一台のカメラによって検査を行うことができるため、複数台のカメラを要する従来と比較して、設定工数が少なくなる。

したがって、省スペース化を図りつつ、設定を簡素化することができるシュリンクラベル装着状態検査方法となり得る。

また、前記シュリンクラベルの前記端面には、照明からの光が全周にわたって当てられており、光った状態の像を取得することができる。このため、ボトルの横方向から光が当てられる場合と比較して、全周分の前記端面の像を明確化することができ、ボトル内の液面との区別を容易に行うことができる。

さらに、全周分の前記端面の像を、前記展開画像において帯状に示すことができるため、前記設定範囲内であるか否かの判断を容易に行うことができる。このため、例えば帯状に示された像の各所での幅寸法を検出して可否を判断する場合にも、判断処理の簡素化を図ることができるとともに、ボトル内の液中に発生した泡との区別化も容易となる。

以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかるシュリンクラベル装着状態検査方法を行う為のシュリンクラベル装着状態検査装置１を示す模式図であり、該シュリンクラベル装着状態検査装置１は、ジュースやお茶などの飲料を収容するボトル２に装着されたシュリンクラベル３の装着状態を検査する装置である。

すなわち、前記シュリンクラベル３が装着された前記ボトル２は、例えばベルトコンベアによって搬送され、このベルトコンベアによる搬送経路上には、搬送される前記ボトル２の真上から照明光を照射する照明１１が設けられている。該照明１１は、リング状の照明部１２を備えており、該照明部１２からの光を真下を通過するボトル２に照射することで、前記シュリンクラベル３上端の端面１３を前記光で照らして、ボトル２に巻かれたシュリンクラベル３の端面１３を全周にわたって光らせるように構成されている。なお、端面１３はシュリンクラベル３の表面でもなく裏面でもない、シュリンクラベル３の厚みからなる、ボトル２に装着された状態における上側又は下側の先端の面を指している。

この照明１１の真上には、撮像手段としての一台のカメラ２１が設けられており、前記照明１１の照明部１２に設けられた中央開口部２２を介して、前記ボトル２の画像を真上から取得できるように構成されている。これにより、前記カメラ２１によって前記ボトル２を天面から撮像したボトル画像を取得できるように構成されている。なお、前記リング状の照明部１２の中央開口部２２の直径は、おおよそ円形を形成している端面１３の直径よりも大きく、照明部１２は中央開口部２２の中心が、また、カメラ２１はその視野の中心が端面１３からなる円の中心位置のほぼ真上に位置するように、それぞれ配置されている。このような配置により、前記リング状の照明部１２から照射される光が全周分の端面１３で反射してカメラ２１に入射される。

前記カメラ２１は、制御部３１に接続されており、前記カメラ２１で取得した前記ボトル画像を取り込むとともに、当該ボトル画像を画像処理することによって、前記ボトル２に装着された前記シュリンクラベル３の装着状態を検査できるように構成されている。

この制御部３１は、例えばパソコンで構成されており、ハードディスクなどの記憶手段や、モニターなどの出力手段を備えている。前記記憶手段には、画像処理用のプログラムが記憶されており、当該制御部３１が前記プログラムに従って動作することによって、当該シュリンクラベル装着状態検査装置１が動作するように構成されている。

以上の構成にかかる本実施の形態の動作を、前記制御部３１が実行する図２に示すフローチャートに従うととともに図３を用いて説明する。

すなわち、前記制御部３１が前記記憶手段に記憶されたプログラムに従って処理を実行し判定処理が呼び出されると、前記カメラ２１で撮像したボトル画像５１（図３参照）を取り込むとともに（Ｓ１）、このボトル画像５１に示されたキャップ５２を示すキャップ像５３の外縁像５４又はボトル２を示すボトル像５５の外縁像５６から当該ボトル２の中心をボトル中心５７として算出する（Ｓ２）。

このとき、前記ボトル画像５１は、前記ボトル２の真上から撮像されている。このため、前記ボトル２の斜め方向から撮像する場合と比較して、楕円形に変形した像を円形に補正すること無く、前記ボトル２の中心を算出することができる。また、シュリンクラベル３の全周分の端面１３を一度に撮像できる。なお、本実施の形態のボトル２にあっては、中央にキャップ５２が突出している。このため、当該ボトル２の斜め上方向から撮像する検査方法は成立しない。

これにより、楕円形に変形した像を円形に補正してから前記ボトル２の中心を算出する場合と比較して、補正処理が不要となり、処理手順の簡素化を図ることができる。

次に、前記ボトル中心５７を中心とした所定半径位置でリング状に延在する全周分の画像を、直線状に極座標展開して展開画像６１を取得し、当該展開画像６１を前記ボトル画像５１に重ねて表示するとともに（Ｓ３）、前記展開画像６１において、平行線からなる上限値６２及び下限値６３を設定することで設定範囲６４を設定する（Ｓ４）。

この設定範囲６４内には、前記シュリンクラベル像７１の端面を示す全周分の端面像７２が帯状に示されており、この端面像７２が前記設定範囲６４が示す閾値内にあるか否かを判断する（Ｓ５）。

このとき、図３の（ａ）に示すように、全周分の前記端面像７２が、その全域に渡って前記設定範囲６４内にある場合、このシュリンクラベル３は前記ボトル２に正常に装着されており、良品であると判断して、当該判定処理を終了する。

一方、図３の（ｂ）に示すように、全周分の端面像７２の一部が前記設定範囲６４から外れる場合、このシュリンクラベル３は前記ボトル２に正常に装着されておらず装着不良と判断する。この場合、次ステップへ移行してＮＧ処理を実行した後（Ｓ６）、当該判定処理を終了する。このＮＧ処理としては、例えばモニターに「装着不良」である旨を表示する等が挙げられる。ここで、前記設定範囲６４を変更することによって、判定基準を変更することができる。

このように、前記ボトル２の上方より撮像した前記ボトル画像５１によって前記シュリンクラベル３の装着状態を検査することができる。

このため、ボトルの側部に設置された複数台のカメラからの側面画像によってシュリンクラベル３の装着状態を検査していた従来と比較して、前記ボトル２の上方に一台のカメラ２１を設置するだけで、検査を実施することができる。

これにより、カメラ２１が占有する設置スペースを抑えることができ、当該シュリンクラベル装着状態検査装置１の小型化を図ることができる。また、一台のカメラ２１によって検査を行うことができるため、複数台のカメラを要する従来と比較して、設定工数が少なくなる。

したがって、省スペース化を図りつつ、設定を簡素化することができるシュリンクラベル装着状態検査方法となり得る。

そして、前記シュリンクラベル３の前記端面１３には、前記照明１１からの光が全周にわたって当てられており、光った状態の全周分の前記端面像７２を取得することができる。このため、ボトルの横方向から光が当てられる場合と比較して、一度の撮像で全周分の前記端面像７２を明確化することができ、ボトル２内の液面との区別を容易に行うことができる。

また、全周分の前記端面像７２を、前記展開画像６１において帯状に示すことができるため、前記設定範囲６４内であるか否かの判断を容易に行うことができる。このため、例えば帯状に示された像の各所での幅寸法を検出して可否を判断する場合と比較して、判断処理の簡素化を図ることができるとともに、ボトル２内の液中に発生した泡との区別化も容易となる。

なお、本実施の形態では、前記照明１１からの光を前記ボトル２の上方から当てて前記シュリンクラベル３の上部側の端面１３を全周にわたって光らせるとともに、前記カメラ２１によって前記ボトル２の画像を真上から取得する場合に付いて説明したが、これに限定されるものではない。

例えば、前記ボトル２を保持し又は吊り下げ支持するなどしてボトル２を宙に浮かせた状態として、前記ボトル２の下方に前記照明１１及びカメラ２１をボトル２の上方に配置した場合と同様に設置できる場合には、前記照明１１からの光を前記ボトル２の下方から当てて前記シュリンクラベル３の下側の全周分の端面を光らせるとともに、前記カメラ２１によって前記ボトル２の画像を下方から取得しても良い。

この場合であっても、前述と同様の効果を得ることができる。

本発明の一実施の形態を示す模式図である。 同実施の形態の動作を示すフローチャートである。 同実施の形態で得られた画像を示す図で、（ａ）は良品の画像を示す図であり、（ｂ）は装着不良を示す図である。 従来のシュリンクラベル装着状態検査方法を示す図である。

符号の説明

１ シュリンクラベル装着状態検査装置
２ ボトル
３ シュリンクラベル
１１ 照明
１３ 端面
２１ カメラ
３１ 制御部
５１ ボトル画像
５７ ボトル中心
６１ 展開画像
６２ 上限値
６３ 下限値
６４ 設定範囲
７２ 端面像

Claims (1)

1. ボトルに装着されたシュリンクラベルの装着状態を検査するシュリンクラベル装着状態検査方法において、
   前記ボトルの上方から光を当てて前記シュリンクラベルの上端の端面を、又は、下方から光を当てて前記シュリンクラベルの下端の端面を全周にわたって光らせる照明と、該照明により上方から光が当てられた前記ボトルを上方から、又は、下方から光が当てられた前記ボトルを下方から撮像する撮像手段とを備え、
   該撮像手段により撮像したボトル画像を取得する画像取得段階と、
   取得した前記ボトル画像から前記ボトルの中心をボトル中心として算出するボトル中心算出段階と、
   算出した前記ボトル中心を中心としたリング状の画像を直線状に展開して展開画像を取得する極座標展開段階と、
   取得した前記展開画像において帯状に示された前記シュリンクラベルの全周分の端面の像が、予め設定された設定範囲内にあるか否かに基づいて前記シュリンクラベルの装着状態を判定する装着状態判定段階と、
   を備えたことを特徴とするシュリンクラベル装着状態検査方法。

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