JP2011038909A

JP2011038909A - Device for measuring external dimension of sheets

Info

Publication number: JP2011038909A
Application number: JP2009186994A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Negishi; 弘行根岸; Ayumu Ito; 亜由武伊藤
Original assignee: Fuji Yuatsu Seiki Co Ltd
Current assignee: Fuji Yuatsu Seiki Co Ltd
Priority date: 2009-08-12
Filing date: 2009-08-12
Publication date: 2011-02-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact device at low cost, for measuring sheets moving on a conveyor with high accuracy. <P>SOLUTION: Two cameras are placed on a conveyor to photograph sheets transferred on the conveyor first when they reach immediately under the cameras and at the second time when the members to be measured are released. Measuring data of an interval between two cameras, measuring data of a moving quantity of sheets from the first photographing to the second photographing, and four image data are calculated to measure dimensions in the moving direction and width of the sheets and angles thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、コンベアで搬送する四角形に裁断された印刷物や出版物などの縦寸法、横寸法および角度を測定するシート類寸法測定装置に関する。 The present invention relates to a sheet size measuring apparatus for measuring a vertical dimension, a horizontal dimension, and an angle of a printed material or a publication cut into a quadrangle conveyed by a conveyor.

ベルトコンベアで搬送するシート類１００の外形検査する装置は、図１１で示すように、コンベアと、該コンベア上部にＣＣＤ二次元イメージセンサを搭載する画像入力装置８２，８３，８４，８５（以下、カメラ）が配置され、４台のカメラ８２，８３，８４，８５には、コンベアベルト８０，８１を挟んで対向した位置にストロボが配置される。 As shown in FIG. 11, an apparatus for inspecting the outer shape of the sheets 100 conveyed by the belt conveyor includes a conveyor and an image input device 82, 83, 84, 85 (hereinafter referred to as a CCD two-dimensional image sensor mounted on the conveyor). The four cameras 82, 83, 84, 85 are provided with strobes at positions facing the conveyor belts 80, 81.

カメラ８２，８３，８４，８５とストロボは、ベルトコンベアで搬送されるシート類１００の大きさに合わせて撮影位置を調整できる構造となっている。カメラの調整位置は、ベルトコンベアで搬送されるシート類１００が、コンベア中央に配置された先端位置検出センサ８６直下に搬送された場合に、シート類１００の４隅がカメラ８２，８３，８４，８５のほぼ撮影中央部で撮影可能な位置に調整される。 The cameras 82, 83, 84, 85 and the strobe have a structure in which the photographing position can be adjusted according to the size of the sheets 100 conveyed by the belt conveyor. The adjustment position of the camera is such that when the sheets 100 conveyed by the belt conveyor are conveyed immediately below the leading edge position detection sensor 86 arranged in the center of the conveyor, the four corners of the sheets 100 are the cameras 82, 83, 84, It is adjusted to a position where the image can be photographed at approximately the photographing central portion of 85.

コンベア上のシート類１００が、先端位置検出センサ８６直下に到達すると、前記先端位置検出センサ８６より、撮影トリガが発生され４台のストロボが同調発光する。カメラ８２，８３，８４，８５は、シート類１００の陰影に対応した画像データをカメラ内８２，８３，８４，８５のメモリーに記憶し、順次演算処理部にデータ転送を行う。演算処理部は、４台のカメラ８２，８３，８４，８５からの画像データを受信し、全ての画像データを取り込むと、画像の演算処理を開始する。 When the sheets 100 on the conveyor reach just below the leading edge position detection sensor 86, the leading edge position detection sensor 86 generates a shooting trigger and the four strobes emit light in synchronization. The cameras 82, 83, 84, and 85 store image data corresponding to the shade of the sheet 100 in the memory of the cameras 82, 83, 84, and 85, and sequentially transfer the data to the arithmetic processing unit. The arithmetic processing unit receives image data from the four cameras 82, 83, 84, and 85, and starts image calculation processing when all the image data is captured.

シート類１００の４隅がカメラ８２，８３，８４，８５のほぼ撮影中央部で撮影可能な位置に調整されているが、コンベア上のシート１００は、コンベア搭載方式によるばらつきや移動時の振動などにより、搬送位置が不安定となっていて、中央位置には存在しない。このため演算処理部は、４台のカメラ８２，８３，８４，８５からの画像データより、シート１００の各コーナー座標を計算し、１つのコーナ座標を基準になるよう設定し、この基準位置からの傾き補正を行い、搬送方向寸法、幅寸法および直角度を演算により求める。この演算方法は、特開平６−１４７８３６に開示されている。演算より得られた、搬送方向の寸法、幅寸法および直角度は、あらかじめ設定された許容値と比較して良否判定が行われる。 The four corners of the sheets 100 are adjusted to positions where photographing can be performed at almost the center of the photographing of the cameras 82, 83, 84, 85. However, the sheet 100 on the conveyor varies depending on the conveyor loading method, vibration during movement, and the like. Therefore, the transport position is unstable and does not exist at the center position. Therefore, the arithmetic processing unit calculates each corner coordinate of the sheet 100 from the image data from the four cameras 82, 83, 84, and 85, sets one corner coordinate as a reference, and starts from this reference position. And the conveyance direction dimension, width dimension and squareness are obtained by calculation. This calculation method is disclosed in JP-A-6-147836. The quality in the conveyance direction, the width dimension, and the squareness obtained by the calculation are judged to be good or bad compared with a preset allowable value.

特開平６−１４７８３６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-147836

解決しようとする問題点は、４台のカメラを必要とし、被測定物の大きさに合わせて、４台のカメラの位置調整機構を必要とするため、高額で大型な装置となる。 The problem to be solved requires four cameras and requires a position adjustment mechanism for the four cameras according to the size of the object to be measured, which makes the apparatus large and expensive.

本発明は、１つの被測定部材が通過するときに、カメラ２台が２回の撮影を行い、カメラ４台使用する方式と同様に被測定部材の４角の画像データを取得する。第１回目の撮影は、被測定部材が前記カメラ直下に到達したとき、第２回目の撮影は、被測定部材が前記カメラ直下から離脱したときに行う。第１回目と第２回目の撮影の間に移動するシート類の移動量を計測する手段を設けることにより、被測定部材の搬送方向の寸法、幅寸法およびシート類の４角の角度を計測可能にしたことを主要な特徴とする。 According to the present invention, when one member to be measured passes, two cameras take images twice, and the image data of the four corners of the member to be measured are acquired in the same manner as the method using four cameras. The first shooting is performed when the member to be measured reaches directly under the camera, and the second shooting is performed when the member to be measured is detached from directly under the camera. By providing means to measure the amount of movement of the sheets that move between the first and second shootings, it is possible to measure the dimensions and width dimensions of the measured member and the four angles of the sheets. The main feature is that

本発明のシート類寸法測定装置は、カメラ２台でカメラ４台の方式と同等の外形寸法計測が可能となり、シート類の搬送方向にカメラの配置が不要になるため、安価で小型化な装置が提供できる。 The sheet size measuring apparatus of the present invention can measure the outer dimensions equivalent to the system of four cameras with two cameras, and does not require the placement of the camera in the sheet conveying direction. Can be provided.

ベルトコンベアで搬送する出版物や鋼板などの外形の検査工程において、移動方向寸法、幅寸法および直角度測定という目的を、シート類移動量を計測する手段とカメラの組合せにより、従来使用していたカメラを４台から２台に半減し、小型な装置を実現した。 In the inspection process of external shapes such as publications and steel plates transported by a belt conveyor, the purpose of measuring the moving direction dimension, width dimension and perpendicularity has been conventionally used by combining the means for measuring the amount of sheet movement and the camera. The number of cameras has been halved from four to two, realizing a compact device.

図１は、本発明装置の第１実施例の斜視図であって、印刷物や書籍など（以下、シート類１０）は、主コンベアベルト１１および副コンベアベルト１２，１３，１４，１５によりX方向に搬送される。前記、コンベアベルトが動作したときロータリエンコーダ１６によりの搬送量に比例したパルスが出力される。 FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of the apparatus according to the present invention. Printed materials, books, etc. (hereinafter, sheets 10) are moved in the X direction by a main conveyor belt 11 and sub-conveyor belts 12, 13, 14, and 15. It is conveyed to. When the conveyor belt is operated, a pulse proportional to the conveyance amount by the rotary encoder 16 is output.

前記コンベアの上方向に、カメラ３２，３３が配置されている。カメラ３２，３３は、位置調整台２０に固定したサーボモータ２４とサーボモータ２４の回転軸に左ねじボールねじ２２、右ねじボールねじ２１がカップリング２３で連結され、サーボモータ２４の回転動作により、カメラ間隔を変更できる。 Cameras 32 and 33 are arranged above the conveyor. The cameras 32 and 33 are connected to a servo motor 24 fixed to the position adjustment table 20 and a rotation shaft of the servo motor 24 with a left screw ball screw 22 and a right screw ball screw 21 coupled with a coupling 23. , Camera interval can be changed.

図２のCPU６０は、電源立ち上げ時にカメラ３２，３３の原点復帰指示をサーボコントローラ６５に指令し、カメラ３２，３３を装置中央方向に移動するよう動作させ、図１の原点センサ２６がカメラ取付台突起部２８を検知し、サーボモータ２４を停止する。図２のサーボコントローラ６５は、内臓する位置カウンタをリセットし、原点復帰動作を完了する。 The CPU 60 in FIG. 2 instructs the servo controller 65 to return the origin of the cameras 32 and 33 to the servo controller 65 when the power is turned on, and moves the cameras 32 and 33 to move toward the center of the apparatus. The base projection 28 is detected, and the servo motor 24 is stopped. The servo controller 65 in FIG. 2 resets the built-in position counter and completes the origin return operation.

原点復帰動作完了後、ＣＰＵ６０は、許容データ６４格納された被測定物のY方向の寸法と同等もしくは同等以上の間隔に相当する位置決めパルス数を計算し、サーボコントローラ６５に指令し、サーボモータ２４を動作させる。
サーボモータ２４を動作により、カメラ３２，３３は、概略被測定物のY方向の間隔を離した位置に停止する。 After completion of the home return operation, the CPU 60 calculates the number of positioning pulses corresponding to an interval equal to or greater than the dimension in the Y direction of the object to be measured stored in the permissible data 64, and instructs the servo controller 65 to send the command to the servo motor 24. To work.
By operating the servo motor 24, the cameras 32 and 33 are stopped at a position where the distance in the Y direction of the object to be measured is roughly separated.

移動したカメラの間隔の位置データは、サーボモータ２４に直結するロータリーエンコーダ２５のパルスにより、サーボコントローラ２６に内臓される位置カウンタで計数され、CPU６０に入力され演算処理により求められる。 Position data of the distance between the moved cameras is counted by a position counter built in the servo controller 26 by pulses of the rotary encoder 25 directly connected to the servo motor 24, and is input to the CPU 60 and obtained by arithmetic processing.

図１の副コンベアベルト１２と副コンベアベルト１４隙間にストロボ３５が配置され、副コンベアベルト１３と副コンベアベルト１５隙間にストロボ３４とレーザ発光器３０が配置されている。ストロボ３４、３５は、上部のカメラ３２、３３に対向して配置され、カメラ撮影視野より大きな領域の発光面となっている。カメラ３２，３３の移動量が大きい場合は、ストロボ３４、３５をカメラ３２，３３直下に移動できる構造とする。 A strobe 35 is disposed in the gap between the sub-conveyor belt 12 and the sub-conveyor belt 14 in FIG. 1, and a strobe 34 and a laser emitter 30 are disposed in the gap between the sub-conveyor belt 13 and the sub-conveyor belt 15. The strobes 34 and 35 are arranged so as to face the upper cameras 32 and 33, and form a light emitting surface in a larger area than the camera photographing field of view. When the movement amounts of the cameras 32 and 33 are large, the strobes 34 and 35 can be moved directly below the cameras 32 and 33.

レーザ発光器３０は、上部のレーザ受光センサ３１に対向して配置され、レーザ発光器３０から放射される光束は、コンベア上を搬送されるシート類１０により遮断される構造となっている。 The laser emitter 30 is arranged to face the upper laser light receiving sensor 31, and the light beam emitted from the laser emitter 30 is blocked by the sheets 10 conveyed on the conveyor.

図２のブロック図を用いて、シート類１０がコンベアを移動するときの動作を説明する。レーザ発光器３０からの光束がシート類により遮断されるとレーザ受光センサ３１は、CPU６０とトリガ発生回路５２とゲート５６に、ワーク検出信号５１を出力する。 The operation when the sheets 10 move on the conveyor will be described with reference to the block diagram of FIG. When the light beam from the laser emitter 30 is blocked by the sheets, the laser light receiving sensor 31 outputs a workpiece detection signal 51 to the CPU 60, trigger generation circuit 52 and gate 56.

CPU６０は、ワーク検出信号５１の立ち上がりを検知すると、内部メモリを初期化する。トリガ発生回路５２は、ワーク検出信号５１と該ディレイ信号５１ｄの排他的論理和をとることにより、１０ｍｓ程度のトリガパルス５３をカメラ３３、３３に出力する。ワーク検出信号５１とディレイ信号５１ｄとトリガパルス５３ａのタイミングは、図８のようになる。 When the CPU 60 detects the rising edge of the workpiece detection signal 51, the CPU 60 initializes the internal memory. The trigger generation circuit 52 outputs a trigger pulse 53 of about 10 ms to the cameras 33 and 33 by taking an exclusive OR of the workpiece detection signal 51 and the delay signal 51d. The timings of the workpiece detection signal 51, the delay signal 51d, and the trigger pulse 53a are as shown in FIG.

トリガパルス５３ａを入力した図２のカメラ３２，３３は、同調発光信号５４ａ、５４ｂをストロボ３４，３５に出力し、ストロボ３４，３５を発光させ、シート類１０先端面の２角の陰影画像撮影を行い、取得した画像データを画像メモリ６１，６２に取込みＣＰＵ６０に順次転送する。CPU６０は、カメラ３２からの画像データを第１の映像データ、カメラ３３からの画像データを第２の映像データとして保存する。 The cameras 32 and 33 in FIG. 2 to which the trigger pulse 53a has been input output the synchronized light emission signals 54a and 54b to the strobes 34 and 35, and the strobes 34 and 35 are caused to emit light, thereby capturing a two-dimensional shadow image of the leading end surface of the sheet 10. The acquired image data is taken into the image memories 61 and 62 and sequentially transferred to the CPU 60. The CPU 60 stores the image data from the camera 32 as first video data and the image data from the camera 33 as second video data.

シート類１０後端面がカメラ直下を通過すると、レーザ受光センサ３１は、遮光から受光状態に変化し、ワーク検出信号５１がHからLとなる。トリガ発生回路５２は、ワーク検出信号５１がHからLに変化するとき、ワーク検出信号５１と該ディレイ信号５１ｄの排他的論理和をとることにより、２回目のトリガパルス５３ｂをカメラ３３、３３に出力する。 When the rear end surface of the sheet 10 passes directly under the camera, the laser light receiving sensor 31 changes from light shielding to light receiving state, and the workpiece detection signal 51 changes from H to L. When the workpiece detection signal 51 changes from H to L, the trigger generation circuit 52 takes the exclusive OR of the workpiece detection signal 51 and the delay signal 51d to thereby send the second trigger pulse 53b to the cameras 33 and 33. Output.

トリガパルス５３ｂの入力により、カメラ３２，３３は、初回同様、ストロボを同調発光させ、シート類１０後端面の２角の陰影画像の撮影を行い、取得した画像データを画像メモリ６１，６２に取込みＣＰＵ６０に順次転送する。
カメラ３２から取得した画像データは、第３映像データとして、カメラ３３から取得した画像データは、第４映像データとして保存される。 In response to the input of the trigger pulse 53b, the cameras 32 and 33, as in the first time, make the strobe emit light synchronously, take a two-dimensional shadow image of the rear end face of the sheet 10, and take the acquired image data into the image memories 61 and 62. The data is sequentially transferred to the CPU 60.
Image data acquired from the camera 32 is stored as third video data, and image data acquired from the camera 33 is stored as fourth video data.

図２のゲート５６は、ワーク検出信号５１がHからLに変化すると、エンコーダ１６からの搬送パルス５５を遮断する。図８に示すように、ワーク検出信号５１がHの区間、搬送パルス５５を通過させ、シート長に比例したパルス列５７を通過させカウンタ５８により計数し、その計数結果を計数値１２０とする。 The gate 56 in FIG. 2 blocks the carrier pulse 55 from the encoder 16 when the workpiece detection signal 51 changes from H to L. As shown in FIG. 8, when the workpiece detection signal 51 is H, the conveyance pulse 55 is passed, the pulse train 57 proportional to the sheet length is passed, the counter 58 is counted, and the count result is a count value 120.

CPU６０は、ワーク検出信号５１がHからLに変化すると、カウンタ５８により計数された計数値１２０を内部に取り込み、後述する演算処理に使用する。計数値１２０は、カメラ３２，３３の初回の撮影から２回目の撮影の間にシート類１０が移動した距離と比例した値となる。 When the workpiece detection signal 51 changes from H to L, the CPU 60 takes in the count value 120 counted by the counter 58 and uses it for arithmetic processing described later. The count value 120 is a value proportional to the distance that the sheets 10 have moved between the first shooting of the cameras 32 and 33 and the second shooting.

ＣＰＵ６０は、第１、第２、第３と第４の画像データと、カウンタ５８で計数した計数値１２０と、サーボコントローラ６５からのカメラ間距離の情報から後述する計算により、移動方向寸法、幅寸法およびシート類の角度を演算し、あらかじめ設定した許容データ６４と比較する。その結果、寸法と角度が許容範囲内であれば、良否判定信号に「良」、範囲外であれば「否」を出力する。良否判定出力６６は、ブザー音出力、パイロットランプ出力、画面表示出力、通信出力や後続の振分装置への出力などがある。 The CPU 60 calculates the dimension and width in the moving direction by calculating the first, second, third, and fourth image data, the count value 120 counted by the counter 58, and the information on the distance between the cameras from the servo controller 65, as will be described later. The dimension and the angle of the sheet are calculated and compared with the preset allowable data 64. As a result, if the size and angle are within the allowable range, “good” is output to the pass / fail judgment signal, and “no” is output if the size and angle are out of the range. The pass / fail judgment output 66 includes a buzzer sound output, a pilot lamp output, a screen display output, a communication output, and an output to a subsequent distribution device.

図３は、カメラ３３直下にシート類１０が侵入して撮影した映像データ７２を示したもので、シート類１０の角部（図１の１０ｂ）付近の陰影をハッチングしたものであり、カメラ原点１１０からの座標１０８，１０９を求める方法を次に示す。 FIG. 3 shows the video data 72 taken by the sheet 10 intruding directly under the camera 33, and the shadow near the corner (10b in FIG. 1) of the sheet 10 is hatched. A method for obtaining the coordinates 108 and 109 from 110 will be described below.

エッジ検出ライン１１１、１１２は、あらかじめ設定された比較演算を実施するためのメモリのアドレスを示す。座標１０９は、エッジ検出ライン１１１の始点111aから終点１１１ｂに向かって、順次画素データを比較演算することにより、明暗の変化点を探し、座標をも求める。座標１０８も同様にエッジ検出ライン１１２の明暗変化点を求める。他の３つの映像データ７３、７４，７５も同様な方式で座標を計算できる。 The edge detection lines 111 and 112 indicate memory addresses for executing a preset comparison operation. As for the coordinate 109, the pixel data is sequentially compared from the start point 111a to the end point 111b of the edge detection line 111 to find a change point of light and darkness, and obtain the coordinate. Similarly, the coordinate 108 also determines the light / dark change point of the edge detection line 112. The coordinates of the other three video data 73, 74, and 75 can be calculated in the same manner.

図４は、カメラ３２の初回映像データ７１とカメラ３３初回映像データ７２，カメラ３２の２回目の初回映像データ７３，カメラ３３の２回目の映像データ７４を仮想配置したものであり、映像データ７１と７２，映像データ７３と７４は、カメラ中心間距離Ｙｐに相当する間隔を離し、映像データ７１と７３，映像データ７２と７４は、シート類移動距離Xｐに相当する間隔を離してある。 In FIG. 4, the initial video data 71 of the camera 32, the initial video data 72 of the camera 33, the first initial video data 73 of the camera 32, and the second video data 74 of the camera 33 are virtually arranged. 72 and the video data 73 and 74 are separated from each other by an interval corresponding to the camera center distance Yp, and the video data 71 and 73 and the video data 72 and 74 are separated from each other by an interval corresponding to the sheet moving distance Xp.

カメラ中心間距離Ｙｐは、CPUがサーボコントローラ６５に位置指令した距離であり、サーボコントローラ６５に接続するロータリーエンコーダ２５からの位置計測により、指令した位置にカメラ３２，３３を移動させる。シート類移動距離Xｐは、カウンタ５８で計数した計数値１２０に、パルス定数Ｐｋ（mm／ｐｕｌｓｅ）を乗じた数値となる。 The center-to-camera distance Yp is a distance commanded by the CPU to the servo controller 65, and the cameras 32 and 33 are moved to the commanded position by position measurement from the rotary encoder 25 connected to the servo controller 65. The sheet moving distance Xp is a value obtained by multiplying the count value 120 counted by the counter 58 by the pulse constant Pk (mm / pulse).

映像データ７１では、シート類１０のエッジ座標１０４、１０５を、映像データ７３では、シート類１０のエッジ座標１０２，１０３を、映像データ７４では、シート類１０のエッジ座標１０６，１０７の合計８個の座標を取得できる。前記８個の座標は、映像データ左下をカメラ原点としたローカル座標となっている。 In the video data 71, the edge coordinates 104 and 105 of the sheets 10 are included, in the video data 73, the edge coordinates 102 and 103 of the sheets 10 are combined, and in the video data 74, the edge coordinates 106 and 107 of the sheets 10 are a total of eight. Can be obtained. The eight coordinates are local coordinates with the lower left of the video data as the camera origin.

映像データ７３のカメラ原点１０１を図４の仮想配置全体の原点（以下、全体原点１０１と呼ぶ）に変更した場合に、映像データ７３の領域の座標１０２，１０３は、そのままの値が使用できる。映像データ７１の領域の座標１０４，１０５は、ローカル座標にシート類移動距離Ｘｐを加算した値が、全体原点１０１からの新座標になる。映像データ７４の領域の座標１０６，１０７は、ローカル座標にカメラ中心間距離Ｙｐを加算した値が、全体原点１０１からの新座標になる。映像データ７２の領域の座標１０８，１０９は、ローカル座標にシート類移動距離Ｘｐとカメラ中心間距離Yｐを加算した値が、全体原点１０１からの新座標になる。 When the camera origin 101 of the video data 73 is changed to the origin of the entire virtual arrangement in FIG. 4 (hereinafter referred to as the global origin 101), the coordinates 102 and 103 of the area of the video data 73 can be used as they are. In the coordinates 104 and 105 of the area of the video data 71, a value obtained by adding the sheet movement distance Xp to the local coordinates becomes a new coordinate from the entire origin 101. As for the coordinates 106 and 107 of the area of the video data 74, a value obtained by adding the camera center distance Yp to the local coordinates becomes the new coordinates from the entire origin 101. As the coordinates 108 and 109 of the area of the video data 72, a value obtained by adding the sheet movement distance Xp and the camera center distance Yp to the local coordinates becomes the new coordinates from the entire origin 101.

図５は、全体原点１０１からの座標８点から最終測定結果を求める演算を説明する図である。全体原点１０１からの座標１０２を（X1,Y1）、座標１０４を（X２,Y２）、座標１０５を（X３,Y３）、座標１０９を（X４,Y４）、座標１０８を（X５,Y５）、座標１０６を（X６,Y６）、座標１０７を（X７,Y７）、座標１０３を（X８,Y８）と定義して、シート類１０の移動方向寸法Xa、幅寸法Yａ、４つの角度θａ、θｂ、θｃおよびθｄを求める。 FIG. 5 is a diagram for explaining the calculation for obtaining the final measurement result from eight coordinates from the entire origin 101. FIG. The coordinates 102 from the entire origin 101 are (X1, Y1), the coordinates 104 are (X2, Y2), the coordinates 105 are (X3, Y3), the coordinates 109 are (X4, Y4), the coordinates 108 are (X5, Y5), The coordinate 106 is defined as (X6, Y6), the coordinate 107 is defined as (X7, Y7), the coordinate 103 is defined as (X8, Y8), and the moving direction dimension Xa, the width dimension Ya, and the four angles θa, θb of the sheets 10 are defined. , Θc and θd are obtained.

シート類の４辺の傾きθ１、θ２、θ３、θ４を、次の式より求める。
θ１＝ａｒｃｔａｎ｛（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２−Ｘ１）｝（ｒａｄ）
θ２＝ａｒｃｔａｎ｛（Ｘ４−Ｘ３）／（Ｙ４−Ｙ３）｝（ｒａｄ）
θ３＝ａｒｃｔａｎ｛（Ｙ６−Ｙ５）／（Ｘ６−Ｘ５）｝（ｒａｄ）
θ４＝ａｒｃｔａｎ｛（Ｘ８−Ｘ７）／（Ｙ８−Ｙ７）｝（ｒａｄ） The inclinations θ1, θ2, θ3, and θ4 of the four sides of the sheets are obtained from the following equations.
θ1 = arctan {(Y2-Y1) / (X2-X1)} (rad)
θ2 = arctan {(X4-X3) / (Y4-Y3)} (rad)
θ3 = arctan {(Y6-Y5) / (X6-X5)} (rad)
θ4 = arctan {(X8−X7) / (Y8−Y7)} (rad)

シート類４角θａ、θｂ、θc、θdは、次の式より演算する。
θａ＝π／２＋θ１−θ４（ｒａｄ）
θｂ＝π／２＋θ２−θ１（ｒａｄ）
θｃ＝π／２＋θ３−θ２（ｒａｄ）
θｄ＝π／２＋θ４−θ３（ｒａｄ） The four sheet angles θa, θb, θc, θd are calculated from the following equations.
θa = π / 2 + θ1-θ4 (rad)
θb = π / 2 + θ2−θ1 (rad)
θc = π / 2 + θ3-θ2 (rad)
θd = π / 2 + θ4-θ3 (rad)

移動方向寸法Ｘａおよび幅寸法Ｙａは、シート類１０がコンベア上を斜めに搬送するための補正の例を示す。
Ｘａ＝｛（Ｘ４−Ｘ７）＋（Ｘ３−Ｘ８）｝／２＊（ｃｏｓθ２＋ｃｏｓθ４）／２
Ｙａ＝｛（Ｙ５−Ｙ２）＋（Ｙ６−Ｙ１）｝／２＊（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ３）／２ The moving direction dimension Xa and the width dimension Ya indicate an example of correction for the sheets 10 to be conveyed obliquely on the conveyor.
Xa = {(X4-X7) + (X3-X8)} / 2 * (cos θ2 + cos θ4) / 2
Ya = {(Y5-Y2) + (Y6-Y1)} / 2 * (cos θ1 + cos θ3) / 2

図６は、本発明装置の第２実施例の斜視図であって、実施例１のシート類１０の搬送部が、透明コンベアベルト１８により構築されている。ストロボ３４，３５は光量の減衰を抑えるため、透明コンベアベルト１８内部に設置される。シート類１０は、コンベア上部に配置された、反射式レーザセンサ１９により検知される。カメラ３２、３３の位置調整と寸法検知は、実施例１と同じ方式のため、説明を省略する。 FIG. 6 is a perspective view of the second embodiment of the apparatus of the present invention, in which the conveying section for the sheets 10 of the first embodiment is constructed by a transparent conveyor belt 18. The strobes 34 and 35 are installed inside the transparent conveyor belt 18 in order to suppress the attenuation of the light amount. The sheets 10 are detected by a reflection type laser sensor 19 disposed on the upper part of the conveyor. Since the position adjustment and dimension detection of the cameras 32 and 33 are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.

透明コンベアベルト１８は、ポリウレタンエラストマー組成物やポリエステルエラストマー（白色）、ポリエステル帆布、メッシュシート類などの光学的に透過率の高い材料を使用する。 The transparent conveyor belt 18 uses a material having a high optical transmittance such as a polyurethane elastomer composition, a polyester elastomer (white), a polyester canvas, mesh sheets, and the like.

本例では、演算処理を高速化するために、エッジ検出ラインを用いて画像データから８つの座標を抽出したが、高速演算処理を装備するＣＰＵを搭載し、全面を演算しシートの角部の４座標を検出し、該４座標から計測結果を演算処理しても良い。今回の例では、ストロボ３４，３５を下面から上面に向け照射し、上面のカメラ３２，３３に陰影画像を取込む配置としたが、ストロボ３４，３５を上面から下面に向かって照射し、カメラ３２，３３に陰影画像を取込む配置に変更しても良い。 In this example, in order to speed up the calculation process, eight coordinates are extracted from the image data using the edge detection line. However, a CPU equipped with a high-speed calculation process is mounted, and the entire surface is calculated to calculate the corner of the sheet. Four coordinates may be detected, and a measurement result may be calculated from the four coordinates. In this example, the strobes 34 and 35 are irradiated from the lower surface to the upper surface and the shadow images are captured by the upper cameras 32 and 33. However, the strobes 34 and 35 are irradiated from the upper surface to the lower surface, You may change to the arrangement | positioning which takes in a shadow image in 32,33.

図７は、コンベア１１〜１５とカメラ３２，３３と第１のワーク検出光軸３８の後方にＸｓの間隔で離し設置された第２のワーク検出光軸３９の配置図示したものである。第１のワーク検出光軸３８は、図２のレーザ発光器３０から発光され、レーザ受光センサ３１に到達する光軸を示し、第２のワーク検出光軸３９は、図２のレーザ発光器６７ａから発光される光軸でレーザ受光センサ６７ｂに到達する光軸を示す。 FIG. 7 shows the arrangement of the second work detection optical axis 39 spaced apart by Xs behind the conveyors 11 to 15, the cameras 32 and 33, and the first work detection optical axis 38. The first workpiece detection optical axis 38 indicates the optical axis emitted from the laser emitter 30 of FIG. 2 and reaches the laser light receiving sensor 31, and the second workpiece detection optical axis 39 is the laser emitter 67a of FIG. The optical axis which reaches | attains the laser light receiving sensor 67b with the optical axis emitted from FIG.

図９のタイミングチャートは、シート類が第１のワーク検出光軸３８を遮光するときにワーク検出信号５１がＨとなり、第２のワーク検出光軸３９を遮光するときに補助ワーク検出信号６８がＨとなる。 In the timing chart of FIG. 9, the workpiece detection signal 51 becomes H when the sheets shield the first workpiece detection optical axis 38, and the auxiliary workpiece detection signal 68 when the second workpiece detection optical axis 39 is shielded. H.

図２のカウンタ５８は、図９のワーク検出信号５１の立ち上がりから計数を開始し、補助ワーク検出信号６８立ち上がりを検出したときに、計数値１２１をラッチし、計数を継続する。ワーク検出信号５１の立ち下がりに計数を終了し計数値１２０を保存する。
シート類移動距離Ｘｐは、次の式で得られる。
Ｘｐ＝（距離Ｘｓ） × （計数値１２０）／（計数値１２１） The counter 58 in FIG. 2 starts counting from the rising edge of the workpiece detection signal 51 in FIG. 9, and when the rising edge of the auxiliary workpiece detection signal 68 is detected, latches the count value 121 and continues counting. Counting ends at the falling edge of the workpiece detection signal 51 and the count value 120 is stored.
The sheet moving distance Xp is obtained by the following equation.
Xp = (distance Xs) × (count value 120) / (count value 121)

同様にシート類移動距離Ｘｐを求める方法として、図１０の補助ワーク検出信号６８の立ち上がりから計数を開始し、ワーク検出信号５１立ち下がりを検出したときに計数値１３１をラッチし、計数を継続する。補助ワーク検出信号６８の立ち下がりに計数を終了し計数値１３０を保存する。
シート類移動距離Ｘｐは、次の式でも得られる。
Ｘｐ＝（距離Ｘｓ） × （計数値１３０）／（計数値１３０−計数値１３１） Similarly, as a method of obtaining the sheet moving distance Xp, counting is started from the rising edge of the auxiliary work detection signal 68 in FIG. 10, and when the falling edge of the work detection signal 51 is detected, the count value 131 is latched and the counting is continued. . Counting is terminated at the falling edge of the auxiliary work detection signal 68 and the count value 130 is stored.
The sheet moving distance Xp can also be obtained by the following equation.
Xp = (distance Xs) × (count value 130) / (count value 130−count value 131)

このように補助ワーク検出信号６８を用いることにより、ベルトテンションや経年変化によるパルス定数Ｐｋ（mm／ｐｕｌｓｅ）の変動を軽減することが出来る。理想状態の計数値１２１もしくは計数値１３２は、被測手物の大きさに関係なく一定であるため、計数値１２１もしくは計数値１３２が、許容を超える増加の場合は、ベルトのすべりが増加するなど、機能低下したと判断し、警告を発することも可能となる。 By using the auxiliary work detection signal 68 in this way, fluctuations in the pulse constant Pk (mm / pulse) due to belt tension and aging can be reduced. Since the count value 121 or the count value 132 in the ideal state is constant regardless of the size of the object to be measured, if the count value 121 or the count value 132 increases beyond the tolerance, the slip of the belt increases. It is also possible to issue a warning by judging that the function has deteriorated.

本発明は、出版物の裁断工程後の検査、工程での印刷用紙の検査、鋼鈑の裁断外形の検査に使用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an inspection after a cutting process of a publication, an inspection of printing paper in the process, and an inspection of a cutting outline of a steel plate.

シート類寸法測定装置の実施方法を示した説明図である。（実施例１）It is explanatory drawing which showed the implementation method of a sheet | seat size measurement apparatus. Example 1 シート類寸法測定装置の実施方法を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the implementation method of the sheet | seat size measurement apparatus. 映像データの座標を取得方法の説明図Explanatory diagram of how to obtain the coordinates of video data シート類１０の外形寸法を演算するための仮想配置となっている。This is a virtual arrangement for calculating the outer dimensions of the sheets 10. 座標から寸法を演算ための説明図である。It is explanatory drawing for calculating a dimension from a coordinate. 透明ベルト用いたシート類寸法測定装置の実施方法を示した説明図である。（実施例２）It is explanatory drawing which showed the implementation method of the sheet | seat dimension measuring apparatus using a transparent belt. (Example 2) コンベアとカメラとセンサの位置関係を示す配置図である。It is a layout view showing the positional relationship among a conveyor, a camera, and a sensor. 実施例１のタイミングチャートである。3 is a timing chart of the first embodiment. 実施例３のタイミングチャートである。10 is a timing chart of Example 3. 実施例３のタイミングチャートである。10 is a timing chart of Example 3. 従来のシート類寸法測定装置の実施方法を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the implementation method of the conventional sheet | seat dimension measuring apparatus.

１０シート類
１１主コンベアベルト
１６、２５ロータリエンコーダ
１８透明コンベアベルト
２４サーボモータ
３０レーザ発光器
３１レーザ受光センサ
３２、３３カメラ
３４、３５ストロボ
６０ＣＰＵ
１０１全体原点、映像データ７３のカメラ原点
Ｘｐシート類移動距離
Ｙｐカメラ中心間距離
Ｘａ移動方向寸法、
Ｙａ幅寸法 10 Sheets 11 Main Conveyor Belt 16, 25 Rotary Encoder 18 Transparent Conveyor Belt 24 Servo Motor 30 Laser Emitter 31 Laser Receiving Sensor 32, 33 Camera 34, 35 Strobe 60 CPU
101 Overall origin, camera origin of video data 73 Xp sheet movement distance Yp distance between camera centers Xa movement direction dimension,
Ya width dimension

Claims

In an apparatus for measuring the dimensions of sheets moving on a conveyor, a moving amount measuring means for measuring a moving distance of the sheets moving on the conveyor, and a sheet front / rear edge detecting means for detecting a leading edge and a trailing edge of the sheets, , Two cameras for photographing the corners of the sheets according to signals from the front and rear edge detection means, an inter-camera dimension detecting means for measuring the distance between the two cameras, and a position adjusting means for changing the distance between the two cameras And a sheet size measuring apparatus comprising a calculation means and a calculation result output means

2. A sheet size measuring apparatus according to claim 1, wherein a conveyor belt having transmission characteristics is used.

The sheet front and rear end detection means for detecting the leading edge and the trailing edge of the sheets is arranged with second sheet detection means arranged at regular intervals in the sheet transport direction, and the sheet movement distance is calculated. Item 1 sheet size measuring device