JP2019060756A - 被検査物の画像検査制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】制作コストを低減し、省スペース化を実現し、高速で高精度な検査を可能とし、また、省力化により作業者の負担を軽減する。【解決手段】被検査物１の画像検査制御システム２において、透明素材で形成された被検査物搭載部１９に被検査物１を搭載して各検査位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に移送する回転テーブル６を備え、被検査物１の側面画像Ｇ１を取得する側面画像取得部７と、被検査物１の裏面画像Ｇ２を取得する裏面画像取得部８と、被検査物１の表面画像Ｇ３を取得する表面画像取得部９と、を備え、側面画像Ｇ１により被検査物１の側面を検査して良・不良を判定する側面画像検査制御部６０と、裏面画像Ｇ２により被検査物１の裏面を検査して良・不良を判定する裏面画像検査制御部６１と、表面画像Ｇ２により被検査物１の表面を検査して良・不良を判定する表面画像検査制御部６２と、を備える。【選択図】図１

Description

この発明は、被検査物搭載部を透明素材で形成した回転テーブルを用いて、被検査物を横方向、下方向、上方向の各方向から撮影して検査を行う被検査物の画像検査制御システムに関する。

現在の機械装置においては、高密度化要求などにより部品のサイズが小さくなってきており、加工精度に高品質が求められている。製造された小部品の品質を確保するためには、キズ、バリ、ムラ等の良否判定、選別の検査が求められる。
小部品になると全数検査のものも多く、作業者による目視では困難な検査が増えてきている。このため、画像センサを用いて、小部品などの被検査物を検査する装置の需要が増えてきている。
従来の検査装置では、被検査物を多方向から検査する場合、被検査物移送部として移載装置やコンベアなどを利用して被検査物を上部検査位置、側面検査位置へと移動させ、画像取得部の画像センサにより撮影して表面、側面の画像を取得し、次いで、反転機構などの複雑な装置を使って被検査物を裏面検査位置へと移動させ、画像センサにより撮影して裏面の画像を取得し、取得した表面、側面、裏面の画像により被検査物の検査を行って良、不良を判定していた。（特許文献１、２）

特開２００３−２０１０１２号公報 特開２００９−２０８９６３号公報

検査装置に用いられる現在新開発の画像センサは、２次元は基より３次元画像処理システム品が発売されている。また、３０万画素から２１００万画素までの高品質ハイスピード画像センサが主流になってきている。
このように画像センサが高品質・ハイスピード化されてきても、一方で画像センサの視野へ被検査物を高速で供給する方法が問題になっていた。ロボットによる搬送、コンベア等のライン搬送などの移載装置、反転機構により、表面、裏面、側面など被検査物を持ち替えての検査、又は、被検査物を反転させての検査が一般的であった。
この場合、被検査物の移載装置、反転機構の設置で設備費も高額になり、装置が大きくなって設置スペースも必要となり、要求されるハイスピード化、生産性の向上アップが困難な問題があった。また、側面検査では、１台の画像センサでは被検査物の撮影に死角が生じ、被検査物の全周にわたる側面を検査することが容易ではない問題があった。

そこで、この発明は、製作コストを低減し、省スペース化を実現し、高速で高精度な検査を可能とし、また、省力化により作業者の負担を軽減できる被検査物の画像検査制御システムを提供することを目的とする。

この発明は、被検査物を検査位置に移送する被検査物移送部と、前記被検査物移送部により検査位置に移送された前記被検査物の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部が取得した画像に基づき前記被検査物の良・不良を判定する制御部と、を有する被検査物の画像検査制御システムにおいて、前記被検査物移送部は、透明素材で形成された被検査物搭載部に前記被検査物を搭載して側面検査位置、裏面検査位置、表面検査位置に移送する回転テーブルを備え、前記画像取得部は、前記側面検査位置において前記被検査物を横方向から撮影して側面画像を取得する側面画像取得部と、前記裏面検査位置において前記被検査物を下方向から前記被検査物搭載部を透して撮影して裏面画像を取得する裏面画像取得部と、前記表面検査位置において前記被検査物を上方向から撮影して表面画像を取得する表面画像取得部と、を備え、前記制御部は、前記側面画像取得部が取得した側面画像により前記被検査物の側面を検査して良・不良を判定する側面画像検査制御部と、前記裏面画像取得部が取得した裏面画像により前記被検査物の裏面を検査して良・不良を判定する裏面画像検査制御部と、前記表面画像取得部が取得した表面画像により前記被検査物の表面を検査して良・不良を判定する表面画像検査制御部と、を備えることを特徴とする。

この発明の被検査物の画像検査制御システムは、回転テーブルの透明素材で形成された被検査物搭載部に被検査物を搭載して各検査位置に移送し、側面検査位置において被検査物を横方向から撮影して側面全周にわたる側面画像を取得し、裏面検査位置において被検査物を下方向から被検査物搭載部を透して撮影して裏面画像を取得し、表面検査位置において被検査物を上方向から撮影して表面画像を取得し、取得した側面画像により被検査物の側面を検査して良・不良を判定し、取得した裏面画像により被検査物の裏面を検査して良・不良を判定し、取得した表面画像により被検査物の表面を検査して良・不良を判定する。
これにより、この発明は、被検査物を反転、回転させること無く被検査物を多方向から検査して良・不良を判定することができ、移載装置の簡略化、反転機構の不要化により装置の製作コストを低減でき、また、移載装置、反転機構を使用した場合の装置が大きくなるというデメリットを回転テーブルの採用により装置サイズの縮小、省スペース化を実現できる。さらに、この発明は、移載装置、反転機構を使用した場合の動作に要する時間を回転テーブルの採用により短縮でき、高速で高精度な検査が連続で可能となり、また、被検査物の連続検査が可能となるので、省力化により作業者の負担を軽減することができる。

図１（Ａ）は画像検査装置の平面図、図１（Ｂ）は画像検査装置の正面図、図１（Ｃ）は画像検査装置の側面図である。（実施例） 図２は画像検査装置の要部拡大平面図である。（実施例） 図３は図１（Ａ）の一点鎖線の円Ｓで囲まれた回転テーブル部分の拡大平面図である。（実施例） 図４は図３のＸ−Ｘ線による側面画像取得部の断面図である。（実施例） 図５（Ａ）は側面画像取得部の正面図、図５（Ｂ）は側面画像取得部の側面図である。（実施例） 図６（Ａ）は裏面画像取得部の側面図、図６（Ｂ）は裏面画像取得部の正面図である。（実施例） 図７（Ａ）は表面画像取得部の側面図、図７（Ｂ）は表面画像取得部の正面図である。（実施例） 図８は画像検査制御システムのブロック図である。（実施例） 図９は画像検査制御システムのフローチャートである。（実施例）

以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。

図１〜図９は、この発明の実施例を示すものである。加工された小部品等の被検査物１（図４参照）の検査を行う画像検査制御システム２は、図１に示すように、画像検査装置３として形成されている。
画像検査装置３は、装置本体４に、良・不良が判定される被検査物１を供給する被検査物供給部としてパーツフィーダ５を備え、被検査物１を検査位置に移送する被検査物移送部として回転テーブル６を備え、回転テーブル６により検査位置に移送された被検査物１の画像を取得する画像取得部として側面画像取得部７・裏面画像取得部８・表面画像取得部９を備え、良・不良が判定された被検査物１を排出する被検査物排出部として不良品排出部１０・良品排出部１１・最終排出部１２を備え、側面画像取得部７・裏面画像取得部８・表面画像取得部９が取得した画像に基づき被検査物１の良・不良を判定する制御部１３（図８参照）を備える。

パーツフィーダ５は、良・不良が判定される被検査物１を整列して順次に送り出す。パーツフィーダ５は、良・不良の判定が行われる被検査物１を投入するホッパ１４と、発振機構１５により振動を与えられてホッパ１４から投入された被検査物１の向き・姿勢を整えるボウル１６と、ボウル１６で整列された被検査物１を回転テーブル６に順次に送り出すフィーダ１７と、からなる。フィーダ１７は、供給先端を、後述する回転テーブル６の乗り移り位置Ｐ１に配置している。

回転テーブル６は、モータ１８により一定速度に回転される。回転テーブル６は、図２・図３に示すように、外周部に一定角度毎に配置された複数の被検査物搭載部１９を備える。回転テーブル６は、少なくとも被検査物搭載部１９が配置された円環状の外周部を、強化ガラスやアクリル樹脂などの透明素材で形成している。この実施例の回転テーブル６は、被検査物搭載部１９が配置された外周部だけでなく、中心部側を含み、全体を透明素材で形成している。
回転テーブル６の周囲には、図２に矢印Ｄで示す回転方向に向かい、乗り移り位置Ｐ１、側面検査位置Ｐ２、裏面検査位置Ｐ３、表面検査位置Ｐ４、不良品排出位置Ｐ５、良品排出位置Ｐ６、最終排出位置Ｐ７、を順に設定している。
回転テーブル６は、パーツフィーダ５のフィーダ１７により送り出される被検査物１を、乗り移り位置Ｐ１で被検査物搭載部１９に搭載される。被検査物搭載部１９に被検査物１を搭載した回転テーブル６は、モータ１８により一定速度に回転され、側面検査位置Ｐ２、裏面検査位置Ｐ３、表面検査位置Ｐ４に被検査物１を移送して検査を行い、不良品排出位置Ｐ５、良品排出位置Ｐ６、最終排出位置Ｐ７に被検査物１を移送して排出する。

側面画像取得部７・裏面画像取得部８・表面画像取得部９は、回転テーブル６の外周であって、回転テーブル６の回転する一定角度に対応した側面検査位置Ｐ２、裏面検査位置Ｐ３、表面検査位置Ｐ４に、それぞれ配置されている。

側面画像取得部７は、図４・図５に示すように、装置本体４に複数本の支柱２０を立設し、支柱２０の上端に側面検査位置Ｐ２において回転テーブル６の被検査物搭載部１９の上面を覆うように保持板２１を取り付けている。保持板２１の下面には、複数の側面画像センサ２２、この実施例では４つの側面画像センサ２２がホルダ２３により取り付けられている。４つの側面画像センサ２２は、側面検査位置Ｐ２において被検査物搭載部１９に搭載されている被検査物１の側面周囲を囲んで撮影するように配置される。
側面画像取得部７は、保持板２１の下面と４つの側面画像センサ２２との間に位置させて、被検査物１の側面を照らす円環形状の側面用照明２４を支軸２５により保持板２１に取り付けている。また、側面画像取得部７は、側面検査開始センサ２６をブラケット２７により支柱２０に取り付けている。側面検査開始センサ２６は、被検査物１が側面検査位置Ｐ２に達したことを検出する。
側面画像取得部７は、回転テーブル６の被検査物搭載部１９に搭載されて移送される被検査物１が側面検査位置Ｐ２に達したことを側面検査開始センサ２６が検出すると、側面検査位置Ｐ２において側面用照明２４により被検査物１の側面を照らし、側面画像センサ２２により横方向から撮影して側面画像Ｇ１を取得する。このとき、側面画像取得部７は、４つの側面画像センサ２２により被検査物１を側面周囲から撮影して、被検査物１の側面全周にわたる側面画像Ｇ１を取得する。

裏面画像取得部８は、図６に示すように、装置本体４に立設した支柱２８に、回転テーブル６の被検査物搭載部１９の下面に対向するように裏面画像センサ２９をホルダ３０により取り付けている。裏面画像センサ２９は、裏面検査位置Ｐ３において被検査物搭載部１９に搭載された被検査物１の裏面を、被検査物搭載部１９の下側から撮影するように配置される。
裏面画像取得部８は、被検査物搭載部１９の下面と裏面画像センサ２９との間に位置させて、被検査物１の裏面を照らす円環形状の裏面用照明３１を支持具３２により支柱２８に取り付けている。また、裏面画像取得部８は、裏面検査開始センサ３３をブラケット３４により支柱２８に取り付けている。裏面検査開始センサ３３は、被検査物１が裏面検査位置Ｐ３に達したことを検出する。
裏面画像取得部８は、回転テーブル６の被検査物搭載部１９に搭載されて移送される被検査物１が裏面検査位置Ｐ３に達したことを裏面検査開始センサ３３が検出すると、裏面検査位置Ｐ３において裏面用照明３１により被検査物１の裏面を照らし、裏面画像センサ２９により下方向から透明素材で形成される被検査物搭載部１９を透して撮影して裏面画像Ｇ２を取得する。

表面画像取得部９は、図７に示すように、装置本体４に立設した支柱３５に、回転テーブル６の被検査物搭載部１９の上面に対向するように表面画像センサ３６をホルダ３７により取り付けている。表面画像センサ３６は、表面検査位置Ｐ４において被検査物搭載部１９に搭載された被検査物１の表面を、被検査物搭載部１９の上側から撮影するように配置される。
表面画像取得部９は、被検査物搭載部１９の上面と表面画像センサ３６との間に位置させて、被検査物１の表面を照らす円環形状の表面用照明３８を支持具３９により支柱３５に取り付けている。また、表面画像取得部９は、表面検査開始センサ４０をブラケット４１により支柱３５に取り付けている。表面検査開始センサ４０は、被検査物１が表面検査位置Ｐ４に達したことを検出する。
表面画像取得部９は、回転テーブル６の被検査物搭載部１９に搭載されて移送される被検査物１が表面検査位置Ｐ４に達したことを表面検査開始センサ４０が検出すると、表面検査位置Ｐ４において表面用照明３８により被検査物１の表面を照らし、表面画像センサ３６により上方向から撮影して表面画像Ｇ３を取得する。

不良品排出部１０・良品排出部１１・最終排出部１２は、図２・図３に示すように、回転テーブル６の外周にあって、不良品排出位置Ｐ５・良品排出位置Ｐ６・最終排出位置Ｐ７に、それぞれ配置されている。

不良品排出部１０は、不良品エアーノズル４２を備える。不良品排出部１０は、後述する制御部１３により不良と判定された被検査物１を、不良品排出位置Ｐ５において不良品エアーノズル４２から吹き出す空気により回転テーブル６の被検査物搭載部１９から排出する。

良品排出部１１は、良品エアーノズル４３を備える。良品排出部１１は、後述する制御部１３により良と判定された被検査物１を、良品排出位置Ｐ６において良品エアーノズル４３から吹き出す空気により回転テーブル６の被検査物搭載部１９から排出する。
良品排出部１１は、振り分け機構４４を備え、第１良品回収袋４５、第２良品回収袋４６を備える。排出された良品の被検査物１は、振り分け機構４４によって、第１良品回収袋４５、第２良品回収袋４６のいずれかに回収される。
例えば、振り分け機構４４は、排出された良品の被検査物１を、まず第１良品回収袋４５に振り分けて回収し、第１良品回収袋４５が満杯になると、第２良品回収袋４６に振り分けて回収する。このように、振り分け機構４４は、排出された良品の被検査物１を、第１良品回収袋４５と第２良品回収袋４６とに振り分けて回収する。

最終排出部１２は、最終排出位置Ｐ７に配置され、最終エアーノズル４７を備える。最終排出部１２は、不良品排出部１０及び良品排出部１１で排出されずに回転テーブル６の被検査物搭載部１９に残った被検査物１、あるいは、未検査で被検査物搭載部１９に残った被検査物１を、最終排出位置Ｐ７において最終エアーノズル４７から吹き出す空気により排出する。

制御部１３は、図８に示すように、入力側に、側面画像取得部７の側面画像センサ２２及び側面検査開始センサ２６、裏面画像取得部８の裏面画像センサ２９及び裏面検査開始センサ３３、表面画像取得部９の表面画像センサ３６及び表面検査開始センサ４０を接続している。
また、制御部１３は、入力側に、パーツフィーダ５が供給する被検査物１のつまり確認センサ４８、不良品排出部１０が排出する被検査物１の不良品排出カウンタ４９、良品排出部１１が排出する被検査物１の良品排出カウンタ５０、最終排出部１２が排出する被検査物１の被検査物検出センサ５１、検査の指令を入力する操作部５２、を接続している。操作部５２は、例えば、タッチパネル、操作スイッチなどからなる。
制御部１３は、出力側に、パーツフィーダ５の発振機構１５及びフィーダ１７、回転テーブル６のモータ１８、側面画像取得部７の側面用照明２４、裏面画像取得部８の裏面用照明３１、表面画像取得部９の表面用照明３８を接続し、不良品排出部１０の不良品エアーノズル４２、良品排出部１１の良品エアーノズル４３及び振り分け機構４４、最終排出部１２の最終エアーノズル４７を接続している。また、制御部１３は、出力側に、情報を表示する表示部５３、警報を発する警報部５４が接続される。表示部５３は、タッチパネル、表示灯などからなる。警報部５４は、タッチパネル、回転灯、表示灯などからなる。

制御部１３は、パーツフィーダ５を制御するパーツフィーダ制御部５５と、回転テーブル６を制御する回転テーブル制御部５６と、側面画像取得部７を制御する側面画像取得制御部５７と、裏面画像取得部８を制御する裏面画像取得制御部５８と、表面画像取得部９を制御する表面画像取得制御部５９と、側面画像Ｇ１により被検査物１の側面を検査して良・不良を判定する側面画像検査制御部６０と、裏面画像Ｇ２により被検査物１の裏面を検査して良・不良を判定する裏面画像検査制御部６１と、表面画像Ｇ３により被検査物１の表面を検査して良・不良を判定する表面画像検査制御部６２と、不良品排出部１０を制御する不良品排出制御部６３と、良品排出部１１を制御する良品排出制御部６４と、最終排出部１２を制御する最終排出制御部６５と、を備える。

パーツフィーダ制御部５５は、パーツフィーダ５の発振機構１５の動作を制御し、ボウル１６に振動を与えて被検査物１の向き・姿勢を整える。また、パーツフィーダ制御部５５は、フィーダ１７の動作を制御し、被検査物１を回転テーブル６の乗り移り位置Ｐ１に順次に移動させ、乗り移り位置Ｐ１において被検査物１を被検査物搭載部１９に乗り移らせる。
パーツフィーダ制御部５５は、つまり確認センサ４８のＯＮによりパーツフィーダ５が供給する被検査物１のつまりが確認されると、つまり異常を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発する。
回転テーブル制御部５６は、回転テーブル６のモータ１８の動作を制御し、回転テーブル６を一定速度に回転させて、被検査物搭載部１９に搭載された被検査物１を乗り移り位置Ｐ１〜最終排出位置Ｐ７に順次に移動させる。

側面画像取得制御部５７は、側面画像取得部７の側面画像センサ２２、側面用照明２４及び側面検査開始センサ２６の動作を制御し、側面検査開始センサ２６により被検査物搭載部１９に搭載された被検査物１が側面検査位置Ｐ２に移動してきたことを検出すると、側面検査位置Ｐ２において側面用照明２４により被検査物１を照らし、複数の側面画像センサ２２により被検査物１の側面全周にわたる側面画像Ｇ１を取得する。
裏面画像取得制御部５８は、裏面画像取得部８の裏面画像センサ２９、裏面用照明３１及び裏面検査開始センサ３３の動作を制御し、裏面検査開始センサ３３により被検査物搭載部１９に搭載された被検査物１が裏面検査位置Ｐ３に移動してきたことを検出すると、裏面検査位置Ｐ３において裏面用照明３１により被検査物１を照らし、裏面画像センサ３３により被検査物１の裏面画像Ｇ２を取得する。
表面画像取得制御部５９は、表面画像取得部９の表面画像センサ３６、表面用照明３８及び表面検査開始センサ４０の動作を制御し、表面検査開始センサ４０により被検査物搭載部１９に搭載された被検査物１が表面検査位置Ｐ４に移動してきたことを検出すると、表面検査位置Ｐ４において表面用照明３８により被検査物１を照らし、表面画像センサ３６により被検査物１の表面画像Ｇ３を取得する。

側面画像検査制御部６０は、側面画像取得部７が取得した側面画像Ｇ１を入力し、入力した側面画像Ｇ１により被検査物１の側面全周を検査して良・不良を判定する。
裏面画像検査制御部６１は、裏面画像取得部８が取得した裏面画像Ｇ２を入力し、入力した裏面画像Ｇ２により被検査物１の裏面を検査して良・不良を判定する。
表面画像検査制御部６２は、表面画像取得部９が取得した表面画像Ｇ３を入力し、入力した表面画像Ｇ３により被検査物１の表面を検査して良・不良を判定する。

不良品排出制御部６３は、側面画像検査制御部６０、裏面画像検査制御部６１、表面画像検査制御部６２による不良の判定結果にしたがい、不良品排出部１０の不良品エアーノズル４２の動作を制御し、不良と判定された被検査物１を、不良品排出位置Ｐ５において不良品エアーノズル４２から吹き出す空気により回転テーブル６の被検査物搭載部１９から排出する。
不良品排出制御部６３は、不良品排出カウンタ４９により被検査物１の排出が確認されないと、不良品排出異常を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し、画像検査制御システム２を停止する。

良品排出制御部６４は、側面画像検査制御部６０、裏面画像検査制御部６１、表面画像検査制御部６２による良の判定結果にしたがい、良品排出部１１の良品エアーノズル４３及び振り分け機構４４の動作を制御し、良品排出位置Ｐ６において良と判定された被検査物１を良品エアーノズル４３から吹き出す空気により回転テーブル６の被検査物搭載部１９から排出し、振り分け機構４４により排出された良品の被検査物１を第１良品回収袋４５あるいは第２良品回収袋４６に振り分けて回収する。
良品排出制御部６４は、良品排出カウンタ５０により被検査物１の排出が確認されないと、良品排出異常を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し、画像検査制御システム２を停止する。
良品排出制御部６４は、良品排出カウンタ５０により第１良品排回収袋４５の満杯が確認されると、第１良品回収袋４５の満杯を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し、また、良品排出カウンタ５０により第２良品回収袋４６の満杯が確認されると、第２良品回収袋４６の満杯を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発する。
良品排出制御部６４は、良品排出カウンタ５０により第１良品回収袋４５及び第２良品回収袋４６のいずれもが満杯を確認されると、第１良品回収袋４５及び第２良品回収袋４６の満杯を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し、画像検査制御システム２を停止する。

最終排出制御部６５は、最終排出部１２の最終エアーノズル４７の動作を制御し、最終排出位置Ｐ７において、回転テーブル６の被検査物搭載部１９に残った被検査物１を最終エアーノズル４７から吹き出す空気により排出する。
最終排出制御部６５は、被検査物検出センサ５１により被検査物搭載部１８に被検査物１が残っていることが検出されると、最終エアーノズル４７をＯＮして被検査物１を排出する。

次に作用を説明する。
被検査物１の画像検査制御システム２は、図９に示すように、制御部１３によって画像検査制御のプログラムが開始され、作業者の手作業により被検査物１がパーツフィーダ５に投入されて自動連続運転を開始すると（Ｓ０１）、被検査物供給工程に移行し、パーツフィーダ５の運転を開始し（Ｓ０２）、回転テーブル６の運転を開始する（Ｓ０３）。
運転を開始したパーツフィーダ５は、整列した被検査物１を回転テーブル６へ連続供給を開始する。パーツフィーダ５の供給する被検査物１のつまりが、つまり確認センサ４８のＯＮ（Ｓ０４）により確認されると、パーツフィーダ５のつまり異常（Ｓ０５）とし、表示部５３や警報部５４により表示・警報を発する。
運転を開始した回転テーブル６は、パーツフィーダ５が供給する被検査物１を乗り移り位置Ｐ１において被検査物搭載部１９に受け取り、側面検査位置Ｐ２、裏面検査位置Ｐ３、表面検査位置Ｐ４、不良品排出位置Ｐ５、良品排出位置Ｐ６、最終排出位置Ｐ７へ移送する。被検査物１を移送する回転テーブル６は、被検査物検出センサ５１のＯＮ（Ｓ０６）により被検査物搭載部１９に被検査物１が残っていることが検出されると、最終排出部１２の最終エアーノズル４７をＯＮして被検査物１を排出する（Ｓ０７）。

パーツフィーダ５の運転開始（Ｓ０２）、回転テーブル６の運転開始（Ｓ０３）に次いで画像検査工程に移行し、回転テーブル６の被検査物搭載部１９で移送される被検査物１が側面検査位置Ｐ２に移動して、側面検査開始センサ２６のＯＮ（Ｓ０８）により被検査物１が検出されると、側面画像取得部７が側面画像センサ２２により被検査物１の側面全周にわたる側面画像Ｇ１を取得して側面画像検査制御部６０に入力し、側面画像Ｇ１により被検査物１の側面全周を検査して良・不良の判定を開始する（Ｓ０９）。
判定（Ｓ０９）において被検査物１の側面が不良でＮＧの場合は、不良品排出工程に移行し、不良品排出タイミングを計測し（Ｓ１０）、不良品排出部１０の不良品エアーノズル４２をＯＮ（Ｓ１１）して不良と判定された被検査物１を排出し、不良品排出カウンタ４９をＵＰし（Ｓ１２）、不良品排出カウンタ４９の値により不良と判定された被検査物１の排出を確認する（Ｓ１３）。
確認（Ｓ１３）において不良品排出カウンタ４９がＵＰされてＯＮの場合は、不良と判定された被検査物１の排出完了とする（Ｓ１４）。確認（Ｓ１３）において不良品排出カウンタ４９がＵＰされずにＯＦＦの場合は、不良と判定された被検査物１の排出異常とし（Ｓ１５）、不良品排出異常を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し、画像検査制御システム２を停止する。

判定（Ｓ０９）において被検査物１の側面が良でＯＫの場合は、回転テーブル６の被検査物搭載部１９で移送される被検査物１が裏面検査位置Ｐ３に移動して、裏面検査開始センサ３３のＯＮ（Ｓ１６）により被検査物１が検出されると、裏面画像取得部８が裏面画像センサ２９により被検査物１の裏面画像Ｇ２を取得して裏面画像検査制御部６１に入力し、裏面画像Ｇ２により被検査物１の裏面を検査して良・不良の判定を開始する（Ｓ１７）。
判定（Ｓ１７）において被検査物１の裏面が不良でＮＧの場合は、前述の不良品排出工程に移行し、不良品排出タイミングの計測（Ｓ１０）から不良と判定された被検査物１の排出の確認（Ｓ１３）を行う。

判定（Ｓ１７）において被検査物１の裏面が良でＯＫの場合は、回転テーブル６の被検査物搭載部１９で移送される被検査物１が表面検査位置Ｐ４に移動して、表面検査開始センサ４０のＯＮ（Ｓ１８）により被検査物１が検出されると、表面画像取得部９が表面画像センサ３６により被検査物１の表面画像Ｇ３を取得して表面画像検査制御部６２に入力し、表面画像Ｇ３により被検査物１の表面を検査して良・不良を判定する（Ｓ１９）。
判定（Ｓ１９）において被検査物１の表面が不良でＮＧの場合は、前述の不良品排出工程に移行し、不良品排出タイミングの計測（Ｓ１０）から不良と判定された被検査物１の排出の確認（Ｓ１３）を行う。
判定（Ｓ１９）において被検査物１が良でＯＫの場合は、良品排出工程に移行し、良品排出タイミングを計測し（Ｓ２０）、良品排出部１１の良品エアーノズル４３をＯＮ（Ｓ２１）して良と判定された被検査物１を排出し、良と判定された被検査物１の排出を確認する（Ｓ２２）。排出される被検査物１は、振り分け機構４４により先ず第１良品回収袋４５に排出される。
確認（Ｓ２２）において被検査物１の排出が確認されずにＯＦＦの場合は、良と判定された被検査物１の排出異常とし（Ｓ２３）、良品排出異常を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し、画像検査制御システム２を停止する。確認（Ｓ２２）において被検査物１の排出が確認されてＯＮの場合は、良品排出カウンタ５０をＵＰし（Ｓ２４）、良と判定された被検査物１の排出完了とする（Ｓ２５）。

良と判定された被検査物１の排出完了（Ｓ２５）の後には、袋詰め工程に移行し、良品排出カウンタ５０の値により第１良品回収袋４５が満杯であるかを確認する（Ｓ２６）。
確認（Ｓ２６）において満杯が確認されずにＯＦＦの場合は、この確認（Ｓ２６）を繰り返す。確認（Ｓ２６）において満杯が確認されてＯＮの場合は、第１良品回収袋４５の満杯を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し（Ｓ２７）、振り分け機能４４を動作させて良と判定された被検査物１の排出を第２の良品回収袋４６に切り替える（Ｓ２８）。
第１良品回収袋４５が満杯の表示・警報を発せられると（Ｓ２７）、作業者により満杯の第１良品回収袋４５の取出し作業と空の第１良品回収袋４５のセット作業が行われる。
振り分け機能４４により被検査物１の排出を第２の良品回収袋４６に切り替えた（Ｓ２８）後には、良品排出カウンタ５０の値により第２良品回収袋４６が満杯であるかを確認する（Ｓ２９）。
確認（Ｓ２９）において満杯が確認されずにＯＦＦの場合は、この確認（Ｓ２９）を繰り返す。確認（Ｓ２９）において満杯が確認されてＯＮの場合は、第２良品回収袋４６の満杯を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し（Ｓ３０）、良品排出カウンタ５０の値により第１良品回収袋４５及び第２良品回収袋４６のいずれもが満杯であるかを確認する（Ｓ３１）。
確認（Ｓ３１）において第１良品回収袋４５及び第２良品回収袋４６の満杯が確認されてＯＮの場合は、第１良品回収袋４５及び第２良品回収袋４６がいずれも満杯の異常とし（Ｓ３２）、満杯異常を表示部５３や警報部５４により表示・警報を発し、画像検査制御システム２を停止する。
確認（Ｓ３１）において第１良品回収袋４５及び第２良品回収袋４６のいずれも満杯が確認されずにＯＦＦの場合は、第１良品回収袋４５が満杯であるかの確認（Ｓ２６）に戻る。

以上のように、被検査物１の画像検査制御システム２は、回転テーブル６の透明素材で形成された被検査物搭載部１９に被検査物１を搭載して各検査位置に移送し、側面検査位置Ｐ２において被検査物１を横方向から撮影して側面全周にわたる側面画像Ｇ１を取得し、裏面検査位置Ｐ３において被検査物１を下方向から被検査物搭載部１９を透して撮影して裏面画像Ｇ２を取得し、表面検査位置Ｐ４において被検査物１を上方向から撮影して表面画像Ｇ３を取得する。
被検査物１の画像検査制御システム２は、取得した側面画像Ｇ１により被検査物１の側面全周を検査して良・不良を判定し、取得した裏面画像Ｇ２により被検査物１の裏面を検査して良・不良を判定し、取得した表面画像Ｇ３により被検査物１の表面を検査して良・不良を判定する。
これにより、画像検査制御システム２は、被検査物１を反転、回転させること無く被検査物１を多方向から検査して良・不良を判定することができ、移載装置の簡略化、反転機構の不要化により装置の製作コストを低減でき、また、移載装置、反転機構を使用した場合の装置が大きくなるというデメリットを回転テーブル６の採用により装置サイズの縮小、省スペース化を実現できる。
さらに、画像検査制御システム２は、移載装置、反転機構を使用した場合の動作に要する時間を回転テーブル６の採用により短縮でき、高速で高精度な検査が連続で可能となり、また、被検査物１の連続検査が可能となるので、省力化により作業者の負担を軽減することができる。
また、画像検査制御システム２は、不良と判定された被検査物１を回転テーブル６から排出し、良と判定された被検査物１を第１良品回収袋４５あるいは第２良品回収袋４６に振り分けて回収し、回転テーブル６に最終的に残った被検査物１を排出するので、多方向からの検査結果により良品、不良品の選別を自動で行うことができ、良あるいは不良と判定された被検査物１の排出を確認できる機能を有している。

この発明は、被検査物を多方向から検査して良・不良を判定することができ、製作コストの低減、装置サイズの縮小、省スペース化を実現でき、連続検査が可能で作業者の負担を軽減できるものであり、各種加工品の品質検査に適用することができる。

１ 被検査物
２ 画像検査制御システム
５ パーツフィーダ
６ 回転テーブル
７ 側面画像取得部
８ 裏面画像取得部
９ 表面画像取得部
１０ 不良品排出部
１１ 良品排出部
１２ 最終排出部
１３ 制御部
１９ 被検査物搭載部
２２ 側面画像センサ
２９ 裏面画像センサ
３６ 表面画像センサ
４２ 不良品エアーノズル
４３ 良品エアーノズル
４４ 振り分け機構４４
４７ 最終エアーノズル
５５ パーツフィーダ制御部
５６ 回転テーブル制御部
５７ 側面画像取得制御部
５８ 裏面画像取得制御部
５９ 表面画像取得制御部
６０ 側面画像検査制御部
６１ 裏面画像検査制御部
６２ 表面画像検査制御部
６３ 不良品排出制御部
６４ 良品排出制御部
６５ 最終排出制御部

Claims (4)

1. 被検査物を検査位置に移送する被検査物移送部と、前記被検査物移送部により検査位置に移送された前記被検査物の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部が取得した画像に基づき前記被検査物の良・不良を判定する制御部と、を有する被検査物の画像検査制御システムにおいて、
   前記被検査物移送部は、透明素材で形成された被検査物搭載部に前記被検査物を搭載して側面検査位置、裏面検査位置、表面検査位置に移送する回転テーブルを備え、
   前記画像取得部は、前記側面検査位置において前記被検査物を横方向から撮影して側面画像を取得する側面画像取得部と、前記裏面検査位置において前記被検査物を下方向から前記被検査物搭載部を透して撮影して裏面画像を取得する裏面画像取得部と、前記表面検査位置において前記被検査物を上方向から撮影して表面画像を取得する表面画像取得部と、を備え、
   前記制御部は、前記側面画像取得部が取得した側面画像により前記被検査物の側面を検査して良・不良を判定する側面画像検査制御部と、前記裏面画像取得部が取得した裏面画像により前記被検査物の裏面を検査して良・不良を判定する裏面画像検査制御部と、前記表面画像取得部が取得した表面画像により前記被検査物の表面を検査して良・不良を判定する表面画像検査制御部と、を備えることを特徴とする被検査物の画像検査制御システム。
2. 前記側面画像取得部は、前記側面検査位置において前記被検査物の側面を囲んで撮影するように配置される複数の側面画像センサを備え、
   前記複数の側面画像センサにより前記被検査物を側面周囲から撮影して側面全周にわたる側面画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の被検査物の画像検査制御システム。
3. 前記被検査物を供給する被検査物供給部を有し、
   前記被検査物供給部は、良・不良の判定が行われる前記被検査物を整列して順次に送り出すパーツフィーダを備えることを特徴とする請求項１に記載の被検査物の画像検査制御システム。
4. 前記被検査物を排出する被検査物排出部を有し、
   前記被検査物排出部は、不良と判定された前記被検査物を排出する不良品排出部と、良と判定された前記被検査物を排出する良品排出部と、前記不良品排出部及び良品排出部で排出されずに残った前記被検査物を排出する最終排出部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の被検査物の画像検査制御システム。

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