JP2012026858A - Device for inspecting inner peripheral surface of cylindrical container - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円筒容器（例えば、電池缶）の内周面の欠陥（微少な凹凸、キズ、汚れ等）を検査する技術に関する。 The present invention relates to a technique for inspecting defects (such as minute irregularities, scratches, and dirt) on an inner peripheral surface of a cylindrical container (for example, a battery can).
従来、上端に開口部を有する円筒容器の内周面（内側面）の外観異常を検査する手法として、円筒容器の真上からリング状等の照明を照射すると共に、ＣＣＤカメラ等のカメラで撮像し、画像処理技術により、キズや汚れなどの欠陥を検出する技術が知られている。 Conventionally, as a method of inspecting the appearance abnormality of the inner peripheral surface (inner side surface) of a cylindrical container having an opening at the upper end, illumination such as a ring shape is irradiated from directly above the cylindrical container, and an image is captured by a camera such as a CCD camera However, a technique for detecting defects such as scratches and dirt using an image processing technique is known.
しかしながら、この従来手法を利用して、電池缶等の細長い円筒容器、すなわち、円筒容器の開口径（Ｄ）に対する深さ（Ｈ）の比（Ｈ／Ｄ）が大きい容器を検査しようとすると、開口径が小さいことから、円筒容器内部に充分な量の光を入れることが困難となり、内周面を照射する光強度が減少することになる。その結果、そのままでは、カメラで撮像される画像が、暗い画像となってしまい、欠陥の検出が困難となる。これに対して、レンズ絞りを大きく開いて撮像することが考えられるが、そうすると、被写界深度が浅くなってしまい、円筒容器の内周面の上端から下端までの全域を合焦点で撮像することが困難となる。これに対して、カメラと円筒容器との撮像距離を大きくとれば、被写界深度が大きくなるので、内周面全域を合焦点で撮像することも可能となるが、この場合、撮像される円筒容器の画像サイズが非常に小さくなってしまい、その結果、分解能が足りなくなって、欠陥検出が困難となる。 However, using this conventional method, when trying to inspect an elongated cylindrical container such as a battery can, that is, a container having a large ratio (H / D) of the depth (H) to the opening diameter (D) of the cylindrical container, Since the opening diameter is small, it becomes difficult to put a sufficient amount of light inside the cylindrical container, and the light intensity for irradiating the inner peripheral surface is reduced. As a result, as it is, an image captured by the camera becomes a dark image, and it becomes difficult to detect a defect. On the other hand, it is conceivable to take an image with the lens aperture wide open, but in this case, the depth of field becomes shallow, and the entire area from the upper end to the lower end of the inner peripheral surface of the cylindrical container is imaged with a focal point. It becomes difficult. On the other hand, if the imaging distance between the camera and the cylindrical container is increased, the depth of field is increased, so that it is possible to capture the entire inner peripheral surface with a focal point. The image size of the cylindrical container becomes very small, and as a result, the resolution becomes insufficient and defect detection becomes difficult.
なお、特開平８−４３３２３号公報には、缶の軸の周りから内部を照射するリング光源および缶の軸上から内部を照射する同軸落射光源と、上記缶の軸方向から当該缶の内部を撮影して画像を生成するカメラと、このカメラによって撮影した画像をもとに、上記缶の内部の部品の装着状態および異物の付着を検査する画像処理手段とを備えるように構成された缶の画像処理装置が開示されている。 In JP-A-8-43323, a ring light source that irradiates the inside from around the axis of the can, a coaxial incident light source that irradiates the inside from above the can axis, and the inside of the can from the axial direction of the can. A can that is configured to include a camera that shoots and generates an image, and image processing means that inspects the mounting state of the parts inside the can and the adhesion of foreign matter based on the image captured by the camera. An image processing apparatus is disclosed.
本発明の目的は、細長い円筒容器、すなわち、その深さに比較して、開口径が小さい円筒容器の内周面の欠陥（微少な凹凸、キズ、汚れ等）を精度よく検出できる検査手法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inspection method capable of accurately detecting defects (small irregularities, scratches, dirt, etc.) on the inner peripheral surface of an elongated cylindrical container, that is, a cylindrical container having a small opening diameter compared to its depth. It is to provide.
本発明に係る検査装置は、円筒容器の内周面を検査する検査装置であって、前記円筒容器の深さ方向に対して、第一の傾き角度をなすように設置されるレンズと、前記レンズの主面に対して、第二の傾き角度をなすように設置される撮像素子とを備え、前記円筒容器の内周面上の被写体面と、前記レンズの主面と、前記撮像素子の撮像面とが、シャインプルーフの条件を満足することを特徴とする。 An inspection apparatus according to the present invention is an inspection apparatus for inspecting an inner peripheral surface of a cylindrical container, wherein the lens is installed so as to form a first inclination angle with respect to the depth direction of the cylindrical container; An image sensor installed to form a second tilt angle with respect to the main surface of the lens, a subject surface on the inner peripheral surface of the cylindrical container, the main surface of the lens, and the image sensor The imaging surface satisfies the Sine proof condition.
この場合において、前記円筒容器の内周面を照射する照明部を更に備えるようにしてもよいし、前記撮像素子によって撮像された画像データに基づいて、前記円筒容器の内周面の欠陥を検出する画像処理部を更に備えるようにしてもよい。 In this case, an illumination unit that irradiates the inner peripheral surface of the cylindrical container may be further provided, and a defect in the inner peripheral surface of the cylindrical container is detected based on image data captured by the imaging element. You may make it further provide the image processing part to perform.
また、以上の場合において、前記円筒容器を自転させる回転機構を更に備えるようにしてもよい。この場合、前記撮像素子は、前記円筒容器が一回自転している間に、複数回の撮像を行うようにしてもよい。 Moreover, in the above case, you may make it further provide the rotation mechanism which rotates the said cylindrical container. In this case, the imaging device may perform imaging a plurality of times while the cylindrical container rotates once.
また、以上の場合において、前記円筒容器を、検査位置まで搬送する搬送機構を更に備えるようにしてもよい。 Moreover, in the above case, you may make it further provide the conveyance mechanism which conveys the said cylindrical container to a test | inspection position.
本発明によれば、細長い円筒容器の内周面の欠陥を精度よく検出することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to detect accurately the defect of the internal peripheral surface of an elongate cylindrical container.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明による円筒容器検査システム（以下、単に検査システムという）の構成を説明するための図である。本検査システムでは、例えば、１分あたり３００個という高速で円筒容器（例えば、電池缶）の検査が行われる。 FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a cylindrical container inspection system (hereinafter simply referred to as an inspection system) according to the present invention. In this inspection system, for example, a cylindrical container (for example, a battery can) is inspected at a high speed of 300 pieces per minute.
同図に示すように、本発明による検査システム１００は、照明部１１０と、撮像部１２０と、画像処理部１３０とを備える。 As shown in the figure, an inspection system 100 according to the present invention includes an illumination unit 110, an imaging unit 120, and an image processing unit 130.
図１に示した検査システム１００は、検査対象である円筒容器１０１の検査を行うものである。検査対象となる円筒容器１０１は、上端に開口部、下端に底部を有した円筒状の容器であって、不図示の搬送機構によって、所定の検査位置まで順次搬送され、検査終了後に、当該検査位置から順次移動させられる。更に、検査位置には、円筒容器１０１の下端部を把持し、所定の速度（例えば、６００ｒｐｍ以上）で自転させる回転機構（不図示）が設けられている。 An inspection system 100 shown in FIG. 1 inspects a cylindrical container 101 that is an inspection target. The cylindrical container 101 to be inspected is a cylindrical container having an opening at the upper end and a bottom at the lower end, and is sequentially transported to a predetermined inspection position by a transport mechanism (not shown). It is moved sequentially from the position. Furthermore, a rotation mechanism (not shown) that grips the lower end portion of the cylindrical container 101 and rotates at a predetermined speed (for example, 600 rpm or more) is provided at the inspection position.
照明部１１０は、検査位置において、円筒容器１０１の上方に配置されて、円筒容器１０１の内周面を照射するものであって、例えば、リング状のＬＥＤ照明器によって構成される。 The illumination unit 110 is disposed above the cylindrical container 101 at the inspection position and irradiates the inner peripheral surface of the cylindrical container 101, and is configured by, for example, a ring-shaped LED illuminator.
撮像部１２０は、円筒容器１０１を撮像するものであって、カメラレンズ部１２１と、カメラ部１２２とから構成される。カメラレンズ部１２１は、被写体の光学像を結像させるものであって、例えば、複数のレンズを組み合わせた光学系によって構成されている。また、カメラ部１２２は、カメラレンズ部１２１によって結像された被写体の光学像を電気信号に変換し、更に、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換をして、画像データ（例えば、濃淡データ）として出力するものであって、その内部に、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサで構成される撮像素子１２３を備えている。 The imaging unit 120 images the cylindrical container 101, and includes a camera lens unit 121 and a camera unit 122. The camera lens unit 121 forms an optical image of a subject, and is configured by an optical system in which a plurality of lenses are combined, for example. The camera unit 122 converts the optical image of the subject imaged by the camera lens unit 121 into an electrical signal, and further performs analog / digital (A / D) conversion to obtain image data (for example, grayscale data). And an image sensor 123 composed of, for example, a CCD image sensor or a CMOS image sensor is provided therein.
同図に示すように、撮像部１２０は、検査位置において、円筒容器１０１の真上ではなく、円筒容器１０１の長手方向（深さ方向）に対して、一定の角度αだけ傾けた状態で設置される。すなわち、カメラレンズ部１２１の光軸を、円筒容器１０１の長手方向（深さ方向）に対し、α度（例えば、５〜１５度）傾けた状態で設置される。撮像部１２０の更なる詳細については後述する。 As shown in the figure, the imaging unit 120 is installed at a position that is not directly above the cylindrical container 101 but inclined by a certain angle α with respect to the longitudinal direction (depth direction) of the cylindrical container 101 at the inspection position. Is done. That is, the optical axis of the camera lens unit 121 is installed in a state where it is inclined by α degrees (for example, 5 to 15 degrees) with respect to the longitudinal direction (depth direction) of the cylindrical container 101. Further details of the imaging unit 120 will be described later.
画像処理部１３０は、撮像部１２０と適宜接続されて、撮像部１２０から出力される画像データに対して、所定の画像処理を行って、円筒容器１０１の外観欠陥（内周面の凹凸、キズ、汚れ等）を検出するものである。 The image processing unit 130 is appropriately connected to the imaging unit 120, performs predetermined image processing on the image data output from the imaging unit 120, and appearance defects (inner surface irregularities, scratches, etc.) of the cylindrical container 101. , Dirt, etc.).
次に、撮像部１２０の詳細について説明する。 Next, details of the imaging unit 120 will be described.
前述したように、撮像部１２０は、検査位置において、カメラレンズ部１２１の光軸が、円筒容器１０１の長手方向（深さ方向）に対し、α度（例えば、５〜１５度）傾いた状態で設置される。更に、本実施形態においては、カメラ部１２２の内部において、撮像素子１２３の撮像面が、カメラレンズ部１２１のレンズ主面と平行ではなく、レンズ主面に対して一定の角度βだけ傾くように、撮像素子１２３を設置している。そして、撮像素子１２３の傾きは、シャインプルーフの条件の満足するように、設定される。 As described above, the imaging unit 120 is in a state where the optical axis of the camera lens unit 121 is inclined by α degrees (for example, 5 to 15 degrees) with respect to the longitudinal direction (depth direction) of the cylindrical container 101 at the inspection position. Installed at. Furthermore, in the present embodiment, in the camera unit 122, the imaging surface of the imaging device 123 is not parallel to the lens main surface of the camera lens unit 121, but is inclined by a certain angle β with respect to the lens main surface. The image sensor 123 is installed. The inclination of the image sensor 123 is set so as to satisfy the Scheimpflug condition.
図２は、シャインプルーフの条件を説明するための図である。 FIG. 2 is a diagram for explaining the conditions of Scheinproof.
同図に示すように、レンズ２１０の主面２１１と、撮像面（結像面）２２０と、物体面（被写体面）２３０とが、これら３つの面をそれぞれ延長した面が一箇所（一直線上）２４０で交差するような位置関係にあるとき、シャインプルーフの条件を満足しているという。シャインプルーフの条件が満足されている場合、すなわち、レンズ主面２１１と、撮像面２２０と、物体面２３０とが、図２に示したような位置関係にある場合、シャインプルーフの原理により、物体面２３０の全域の画像が合焦点で撮像面２２０上に結像することになる。 As shown in the figure, a main surface 211 of the lens 210, an imaging surface (imaging surface) 220, and an object surface (subject surface) 230 are formed by extending one of these three surfaces (on a straight line). ) When it is in a positional relationship such that it intersects at 240, it is said that the Scheimpflug condition is satisfied. When the shine proof condition is satisfied, that is, when the lens main surface 211, the imaging surface 220, and the object surface 230 are in the positional relationship as shown in FIG. An image of the entire area of the surface 230 is formed on the imaging surface 220 at a focal point.
検査システム１００においては、カメラレンズ部１２１の光軸を、検査位置にある円筒容器１０１の中心鉛直線上とするのではなく、鉛直線（円筒容器の長手方向）に対し所定の傾き角度αをなすように設定し、カメラレンズ部１２１のレンズ主面と、円筒容器１０１の内周面上の被写体面（撮像範囲中心部）の交差する軸を、撮像素子１２３の撮像面が通過するように、カメラレンズ部１２１のレンズ主面に対して撮像素子１２３を、所定の角度βだけ傾けて配置する。その結果、シャインプルーフの条件が満足されることとなり、レンズ絞値に関係なく、円筒容器１０１の内周面の上端から下端までの全域で合焦点の撮像が可能となる。つまり、カメラレンズ部１２１の絞りを開いた状態においても、円筒容器１０１の内周面の上端から下端までの全域で合焦点の撮像が可能となる。 In the inspection system 100, the optical axis of the camera lens unit 121 is not on the central vertical line of the cylindrical container 101 at the inspection position, but has a predetermined inclination angle α with respect to the vertical line (longitudinal direction of the cylindrical container). In such a manner, the imaging surface of the imaging device 123 passes through the axis where the lens main surface of the camera lens unit 121 and the subject surface (imaging range center portion) on the inner peripheral surface of the cylindrical container 101 intersect. The image sensor 123 is arranged to be inclined by a predetermined angle β with respect to the lens main surface of the camera lens unit 121. As a result, the Scheimpflug condition is satisfied, and in-focus imaging can be performed in the entire region from the upper end to the lower end of the inner peripheral surface of the cylindrical container 101 regardless of the lens aperture value. In other words, even when the aperture of the camera lens unit 121 is opened, in-focus imaging can be performed in the entire region from the upper end to the lower end of the inner peripheral surface of the cylindrical container 101.
図３は、検査システム１００において、撮像部１２０が撮像した画像を説明するための図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining an image captured by the imaging unit 120 in the inspection system 100.
同図に示すように、撮像部１２０が撮像した画像は、円筒容器１０１を斜め上から見た画像となっている。そして、一回の撮像で検査対象となる内周面上の検査対象領域３１０の全域が画像内に収まるようになっている。本実施形態では、円筒容器１０１の中心から見て６５度の範囲内にある内周面を、検査対象領域３１０としている。検査システム１００においては、円筒容器１０１が検査位置に搬送された際に、検査対象領域３１０の全域が画像内に収まるように、撮像部１２０の傾き角度α、位置（撮像距離）その他条件が設定されている。そして、前述したように、シャインプルーフの条件を満足するように、撮像素子１２３の撮像面が、カメラレンズ部１２１のレンズ主面に対して、所定の角度βだけ傾くように設置されたカメラ部１２２で撮像することで、検査対象領域３１０の中心部３１１については、上端から下端までの全域が合焦点で撮像されることになる。また、撮像部１２０は一定の焦点深度を有していることから、検査対象領域３１０の中心部３１１のみならず、その両側の一定の範囲（本実施形態では、円筒容器１０１の中心から見て６５度の範囲）についても、上端から下端までの全域が合焦点で撮像されることになる。つまり、検査対象領域３１０の全域が合焦点で撮像されることになる。その全域が合焦点で撮像された検査対象領域３１０の画像データは、画像処理部１３０に送られて、欠陥の有無が判定されることになる。 As shown in the figure, the image captured by the image capturing unit 120 is an image of the cylindrical container 101 viewed obliquely from above. Then, the entire inspection target region 310 on the inner peripheral surface to be inspected by one imaging is included in the image. In the present embodiment, an inner peripheral surface that is within a range of 65 degrees when viewed from the center of the cylindrical container 101 is used as the inspection target region 310. In the inspection system 100, when the cylindrical container 101 is transported to the inspection position, the inclination angle α, the position (imaging distance), and other conditions of the imaging unit 120 are set so that the entire region to be inspected 310 is within the image. Has been. As described above, the camera unit installed so that the imaging surface of the imaging device 123 is inclined with respect to the lens main surface of the camera lens unit 121 by a predetermined angle β so as to satisfy the Scheimpflug condition. By imaging at 122, the entire region from the upper end to the lower end of the central portion 311 of the inspection target area 310 is imaged at the focal point. In addition, since the imaging unit 120 has a certain depth of focus, not only the central portion 311 of the inspection target area 310 but also a certain range on both sides thereof (in this embodiment, viewed from the center of the cylindrical container 101). With respect to the range of 65 degrees, the entire region from the upper end to the lower end is imaged at the focal point. That is, the entire region of the inspection target area 310 is imaged at the focal point. The image data of the inspection target area 310 whose entire area is imaged at the focal point is sent to the image processing unit 130, and the presence or absence of a defect is determined.
検査システム１００においては、検査対象となる円筒容器１０１を自転させながら、撮像部１２０による撮像を複数回（例えば、前述した検査対象領域３１０の場合、一自転あたり６回以上）行い、各撮像画像について、画像処理部１３０による検査を行うことで、円筒容器１０１の内周面の全周検査を行うことになる。 In the inspection system 100, while the cylindrical container 101 to be inspected is rotated, imaging by the imaging unit 120 is performed a plurality of times (for example, in the case of the inspection object region 310 described above, 6 times or more per rotation), and each captured image By performing the inspection by the image processing unit 130, the entire circumference of the inner peripheral surface of the cylindrical container 101 is inspected.
検査システム１００においては、以上のような構成を有しているので、カメラレンズ部１２１の絞りを大きく開くことができ、細長い円筒容器、すなわち、その深さに比較して、開口径が小さい円筒容器についても、その内周面を充分な露光量で撮像することが可能となり、内周面の欠陥を精度よく検出することが可能となる。 Since the inspection system 100 has the above-described configuration, the diaphragm of the camera lens unit 121 can be opened widely, and an elongated cylindrical container, that is, a cylinder having a small opening diameter compared to its depth. As for the container, the inner peripheral surface can be imaged with a sufficient exposure amount, and defects on the inner peripheral surface can be accurately detected.
更に、検査システム１００においては、カメラレンズ部１２１の絞りを大きく開くことができるので、高速シャッターを使って撮像する場合であっても、充分な露光量を確保することが可能となる。例えば、円筒容器の内周面の全周検査を１個あたり１００ミリ秒程度の時間で行うことを考えた場合、円筒容器を自転させたまま、複数回撮像することが必要となるが、その場合、カメラのシャッター時間は、例えば、１／１００００秒程度が要求されることになる。このような高速シャッターで撮像する場合には、一般に、カメラの露光量が極めて少なくなるが、検査システム１００においては、レンズ絞りを充分に開く（絞値Ｆを小さく）することができるので、撮像に必要な露光量を確保することが可能となる。 Furthermore, in the inspection system 100, since the aperture of the camera lens unit 121 can be opened wide, it is possible to ensure a sufficient exposure amount even when imaging is performed using a high-speed shutter. For example, when considering the entire circumference inspection of the inner peripheral surface of a cylindrical container in a time of about 100 milliseconds per piece, it is necessary to take multiple images while rotating the cylindrical container. In this case, for example, the shutter time of the camera is required to be about 1/10000 seconds. In the case of imaging with such a high-speed shutter, the exposure amount of the camera is generally extremely small. However, in the inspection system 100, the lens aperture can be sufficiently opened (the aperture value F is made small). It is possible to secure an exposure amount necessary for the above.
更に、検査システム１００においては、円筒容器１０１の内周面を斜め上から撮像するようにしてので、真上から撮像する場合と比較して、内周面上の欠陥の見かけ上のサイズ（撮像面に投影されるサイズ）が大きくなる。すなわち、従来方式と比較して、内周面上の欠陥の深さ方向（円筒容器の長手方向）のサイズを大きく撮像することが可能となる。その結果、内周面上の欠陥の検出分解能が大きく向上することにもなる。 Further, in the inspection system 100, since the inner peripheral surface of the cylindrical container 101 is imaged obliquely from above, the apparent size (imaging size) of the defect on the inner peripheral surface is compared with the case of imaging from directly above. The size projected onto the surface) increases. That is, it is possible to take a larger image in the depth direction (longitudinal direction of the cylindrical container) of the defect on the inner peripheral surface than in the conventional method. As a result, the defect detection resolution on the inner peripheral surface is greatly improved.
図４は、本発明による検査システムにおける円筒容器の撮像結果を示す図面代用写真である。一方、図５は、従来方式、すなわち、真上から撮像した円筒容器の撮像結果を示す図面代用写真である。 FIG. 4 is a drawing-substituting photograph showing the imaging result of the cylindrical container in the inspection system according to the present invention. On the other hand, FIG. 5 is a drawing-substituting photograph showing an imaging result of a cylindrical container imaged from the conventional system, that is, directly above.
図４及び図５は共に、内周面に多数のドットが描かれた同じ円筒容器を撮像した結果を示している。この例では、開口径（Ｄ）＝１８ｍｍ、深さ（Ｈ）＝６５ｍｍの円筒容器の内周面に、０．５ｍｍ径のドットが、周方向に２０°間隔、深さ方向に１０ｍｍ間隔で描かれている。 4 and 5 both show the result of imaging the same cylindrical container having a large number of dots drawn on the inner peripheral surface. In this example, 0.5 mm diameter dots are arranged at intervals of 20 ° in the circumferential direction and at intervals of 10 mm in the depth direction on the inner peripheral surface of a cylindrical container having an opening diameter (D) = 18 mm and a depth (H) = 65 mm. It is drawn.
また、撮像に使用したＣＣＤイメージセンサは、サイズ＝１／３インチ（４．８×３．６ｍｍ）、解像度＝６４０×４８０、許容錯乱円＝０．０１１ｍｍである。また、撮像に使用したレンズは、焦点距離＝１２ｍｍ、最低被写体距離１００ｍｍである。 The CCD image sensor used for imaging has size = 1/3 inch (4.8 × 3.6 mm), resolution = 640 × 480, and allowable circle of confusion = 0.011 mm. The lens used for imaging has a focal length of 12 mm and a minimum subject distance of 100 mm.
そして、レンズ絞りは、図４では、Ｆ＝１．４（全開）で、図５では、Ｆ＝１１となっている。前述したように、本発明による方式では、レンズの絞りを開いた状態においても、容器内周面の上端から下端までの全域で合焦点の撮像が可能なので、図４の撮像時には、レンズの絞りを全開にしている。一方、従来方式では、レンズを絞らないと合焦点の撮像ができないので、ドットの観測ができる程度まで、レンズを絞っている。 The lens aperture is F = 1.4 (fully open) in FIG. 4 and F = 11 in FIG. As described above, in the method according to the present invention, even when the lens aperture is open, in-focus imaging is possible in the entire region from the upper end to the lower end of the inner peripheral surface of the container. Is fully open. On the other hand, in the conventional method, since the in-focus image cannot be obtained unless the lens is squeezed, the lens is squeezed to such an extent that dots can be observed.
図４に示すように、本発明による方式では、明るさが均一となっており、画像処理が容易になっている。また、下端付近のドットも大きく記録されており、下端付近の欠陥の検出も容易になっている。なお、図４に示した撮像結果では、図５に示した撮像結果と比較して、深さ方向のドット間隔が大きく記録されており、高分解能になっていることがよくわかる。 As shown in FIG. 4, in the method according to the present invention, the brightness is uniform and image processing is easy. Also, the dots near the lower end are recorded large, and it is easy to detect defects near the lower end. In the imaging result shown in FIG. 4, it can be seen that the dot spacing in the depth direction is recorded larger than in the imaging result shown in FIG.
一方、図５に示すように、従来方式では、全体を一様な明るさに調整することが困難になっている。また、下端付近のドットは非常に小さく記録されており、下端付近の欠陥の検出が難しくなっている。 On the other hand, as shown in FIG. 5, in the conventional method, it is difficult to adjust the whole to uniform brightness. Also, the dots near the lower end are recorded very small, making it difficult to detect defects near the lower end.
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、当然のことながら、本発明の実施形態は上記のものに限られない。例えば、上述した実施形態においては、円筒容器１０１を自転させることで、１つの撮像部１２０で、全周検査を行っていたが、円筒容器１０１を自転させるのではなく、円筒容器１０１（の検査位置）の周囲に、複数（例えば、６つ）の撮像部１２０を設けて、当該複数の撮像部１２０で複数の検査対象領域を同時に撮像することで、複数の検査対象領域の全体で全周検査を行うようにすることも考えられる。 As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, it cannot be overemphasized that embodiment of this invention is not restricted above. For example, in the above-described embodiment, the entire circumference inspection is performed by one imaging unit 120 by rotating the cylindrical container 101. However, the cylindrical container 101 (inspection of the cylindrical container 101 is not rotated). A plurality of (for example, six) imaging units 120 around the position), and simultaneously imaging a plurality of inspection target regions with the plurality of imaging units 120, so that the entire plurality of inspection target regions It is conceivable to perform an inspection.
また、上述した実施形態においては、照明部１１０を、リング状のＬＥＤ照明器によって構成していたが、照明部１１０を、面状の拡散照明器や、スポット照明器で構成することも考えられる。照明部１１０を構成する照明器としては、円筒容器１０１の内周面の性質やＨ／Ｄ比等の実装条件に応じて最適なものが選択される。 In the above-described embodiment, the illumination unit 110 is configured by a ring-shaped LED illuminator. However, the illumination unit 110 may be configured by a planar diffuse illuminator or a spot illuminator. . As the illuminator constituting the illuminating unit 110, an optimal illuminator is selected according to the mounting condition such as the property of the inner peripheral surface of the cylindrical container 101 and the H / D ratio.
１００ 円筒容器検査システム
１０１ 円筒容器
１１０ 照明部
１２０ 撮像部
１２１ カメラレンズ部
１２２ カメラ部
１２３ 撮像素子
１３０ 画像処理部
２１０ レンズ
２１１ 主面
２２０ 撮像面（結像面）
２３０ 物体面（被写体面）
２４０ 交差線
３１０ 検査対象領域
３１１ 検査対象領域中心部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Cylindrical container inspection system 101 Cylindrical container 110 Illumination part 120 Imaging part 121 Camera lens part 122 Camera part 123 Imaging element 130 Image processing part 210 Lens 211 Main surface 220 Imaging surface (imaging surface)
230 Object plane (subject plane)
240 Intersecting line 310 Inspection target region 311 Inspection target region center
Claims (6)
前記円筒容器の深さ方向に対して、第一の傾き角度をなすように設置されるレンズと、
前記レンズの主面に対して、第二の傾き角度をなすように設置される撮像素子と
を備え、
前記円筒容器の内周面上の被写体面と、前記レンズの主面と、前記撮像素子の撮像面とが、シャインプルーフの条件を満足する
ことを特徴とする検査装置。 An inspection device for inspecting the inner peripheral surface of a cylindrical container,
A lens installed to form a first tilt angle with respect to the depth direction of the cylindrical container;
An image sensor installed to form a second tilt angle with respect to the main surface of the lens,
An inspection apparatus, wherein a subject surface on an inner peripheral surface of the cylindrical container, a main surface of the lens, and an imaging surface of the imaging element satisfy a Scheimpflug condition.
ことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。 The inspection apparatus according to claim 1, further comprising an illumination unit that irradiates the inner peripheral surface of the cylindrical container.
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の検査装置。 The inspection apparatus according to claim 1, further comprising an image processing unit that detects a defect on an inner peripheral surface of the cylindrical container based on image data captured by the imaging element.
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の検査装置。 The inspection apparatus according to claim 1, further comprising a rotation mechanism that rotates the cylindrical container.
ことを特徴とする請求項４に記載の検査装置。 The inspection apparatus according to claim 4, wherein the imaging element performs imaging a plurality of times while the cylindrical container rotates once.
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の検査装置。 The inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising a transport mechanism that transports the cylindrical container to an inspection position.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2010165555A JP2012026858A (en) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Device for inspecting inner peripheral surface of cylindrical container |
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Publications (1)
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