JP2020012755A - 鋳片撮影装置、鋳片撮影方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、連続鋳造で製造された鋳片200を鋳造方向に対して直角に板状に切断して鋳片サンプル210を採取し、その鋳片サンプル210の一方の断面である第1面211を撮影面とする場合を考える。この場合、鋳片サンプル210の第1面211を上向きにし、その上方でラインセンサカメラを水平方向に移動させることにより走査する。
また、本発明は、上述した鋳片撮影装置による鋳片撮影方法、及び、当該鋳片撮影方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを含む。
撮影機構110は、処理・制御部140の制御に基づいて、図2に示すX方向において例えば紙面右側から紙面左側に移動しながら、エッチング処理が施された鋳片サンプル210の第1面211を撮影するための機構である。なお、本実施形態では、鋳片サンプル210を固定し静止させた状態で撮影機構110を移動させることによって、鋳片サンプル210の第1面211を撮影する形態を示すが、本発明においては、この形態に限定されるものではない。例えば、撮影機構110を固定し静止させた状態で鋳片サンプル210を移動させることによって、鋳片サンプル210の第1面211を撮影する形態も、本発明に適用可能である。この撮影機構110は、図2に示すように、撮影部111と、照明部112とを含み構成されている。
支持機構120は、処理・制御部140の制御に基づいて、鋳片サンプル210の撮影面である第1面211の裏面である第2面212を支持する機構である。この支持機構120は、第2面212における複数の点2121〜2124をそれぞれ支持する複数の支持部材121〜124を含み構成されている。具体的に、図2に示す例では、支持部材121は第2面212の点2121で当接して第2面212を支持し、支持部材122は第2面212の点2122で当接して第2面212を支持し、支持部材123は第2面212の点2123で当接して第2面212を支持し、支持部材124は第2面212の点2124で当接して第2面212を支持している。この複数の支持部材121〜124は、例えばZ方向において昇降可能に構成されたジャッキで構成されており、また、処理・制御部140の制御によってそれぞれが独立して昇降可能に構成されている。また、この形態を採用する場合、例えば、支持機構120は、複数の支持部材121〜124のそれぞれに対応して各支持部材を昇降させるためのモーター等を含み得る。
位置測定部130は、処理・制御部140の制御に基づいて、鋳片サンプル210の撮影面である第1面211のZ方向の位置を測定する構成部である。図2に示す例では、第2面212の複数の点2121〜2124に対応する第1面211の複数の点2111〜2114の位置を測定する複数の位置測定部130−1〜130−4を設ける形態を示している。具体的に、位置測定部130−1は、第2面212の点2121に対応する第1面211の2111の位置を測定する測定部であり、位置測定部130−2は、第2面212の点2122に対応する第1面211の点2112の位置を測定する測定部であり、位置測定部130−3は、第2面212の点2123に対応する第1面211の点2113の位置を測定する測定部であり、位置測定部130−4は、第2面212の点2124に対応する第1面211の点2114の位置を測定する測定部である。また、これらの複数の位置測定部130−1〜130−4は、例えばレーザ変位計で構成されている。
処理・制御部140は、例えば入力部150から入力された入力情報に基づいて、鋳片撮影装置100の各構成部を制御して鋳片撮影装置100の動作を統括的に制御するとともに、各種の処理を行う。この処理・制御部140は、図2に示すように、支持機構制御部141と、撮影機構制御部142とを含み構成されている。
入力部150は、例えば、ユーザにより操作入力された入力情報を処理・制御部140に入力する構成部である。
表示部160は、処理・制御部140の制御に基づいて、各種の情報や各種のデータ等を表示する構成部である。
図3は、本発明の実施形態に係る鋳片撮影装置100による鋳片撮影方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。また、図4は、本発明の実施形態に係る鋳片撮影装置100による鋳片撮影方法の処理手順の一例を示す模式図である。この図4において、図2に示す構成と同様の構成については同じ符号を付している。以下、図3に示すフローチャートの処理手順について、図2及び図4を用いながら説明を行う。
このように、本実施形態では、撮影部111が撮影する鋳片サンプル210の第1面211とは異なる第2面212を支持する支持機構120を駆動制御して、撮影面である第1面211を撮影部111の合焦面1112に配置するようにしたので、例えば特許文献1に記載の構成で生じ得る撮影面に疵がついたり撮影面に異物が付着したりすることを回避することができ、その結果、鋳片200の内部品質の評価に資する適切な撮影画像を取得することができる。さらに、本実施形態では、撮影機構110ではなく支持機構120を駆動制御して、撮影面である第1面211を撮影部111の合焦面1112に配置するようにしたので、例えば特許文献1に記載の構成で生じ得る撮影機構110に含まれる光学機器の光軸等が鋳片サンプル210が変わるごとに変更されることを回避することができ、その結果、鋳片200の内部品質の評価に資する適切な撮影画像を、安定して継続的に取得することも可能となる。
上述した本発明の実施形態では、図2及び図4に示す、第2面212の複数の点2121〜2124のそれぞれに対応する第1面211の複数の点2111〜2114として、第2面212の複数の点2121〜2124とX方向の座標及びY方向の座標が同じでZ方向の座標のみが異なる形態を例示したが、本発明においては、この形態に限定されるものではない。支持機構制御部141による支持部材121〜124のそれぞれの駆動制御をより高精度に行うという観点では、上述した図2及び図4に示す対応関係を有する第1面211の複数の点2111〜2114の位置を位置測定部130−1〜130−4で測定する形態がより好適であるが、本発明においては、支持部材121〜124がそれぞれ支持する第2面212の複数の点2121〜2124と、位置測定部130が位置を測定する第1面211の複数の点2111〜2114とが、1対1で対応関係を図れる形態であれば、X方向の座標及びY方向の座標が同じで無くても適用可能である。
即ち、上述した本発明の実施形態に係る鋳片撮影装置100の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明に含まれる。
Claims (6)
- 鋳片を評価するために当該鋳片から採取した鋳片サンプルの撮影を行う鋳片撮影装置であって、
前記鋳片サンプルの第1面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段の合焦面を照明する照明手段と、
前記鋳片サンプルの前記第1面の裏面である第2面を支持する支持手段と、
前記第1面の位置を測定する位置測定手段と、
前記位置測定手段の測定結果に基づいて、前記第1面が前記合焦面に配置されるように前記支持手段を駆動制御する制御手段と、
を有することを特徴とする鋳片撮影装置。 - 前記支持手段は、前記第2面における3点以上の複数の点をそれぞれ支持する複数の支持部材を含み構成されており、
前記位置測定手段は、前記第2面の前記複数の点に対応する前記第1面の複数の点の位置を測定することにより、前記第1面の位置を測定し、
前記制御手段は、前記位置測定手段による前記第1面の前記複数の点における位置の測定結果を用いて、前記複数の支持部材に対して前記駆動制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の鋳片撮影装置。 - 前記制御手段は、前記駆動制御として、
前記位置測定手段の測定結果を用いて、前記第1面の前記複数の点の中から前記合焦面との距離が最も短い基準点を抽出し、前記第2面の前記複数の点のうちの前記基準点に対応する対応点を除く他の点を支持する前記支持部材を駆動させて、前記合焦面に対して前記第1面を平行にする第1の駆動制御と、
前記位置測定手段の測定結果を用いて、前記第2面の前記対応点および前記他の点を支持する前記複数の支持部材を駆動させて、前記合焦面に対して前記第1面を一致させる第2の駆動制御と、
を行うことを特徴とする請求項2に記載の鋳片撮影装置。 - 前記制御手段は、さらに、前記鋳片サンプルに対して前記撮影手段および前記照明手段を含む撮影機構を走査して、前記撮影手段に前記第1面の撮影を行わせる撮影制御を行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の鋳片撮影装置。
- 鋳片を評価するために当該鋳片から採取した鋳片サンプルの撮影を行う鋳片撮影装置による鋳片撮影方法であって、
前記鋳片撮影装置は、前記鋳片サンプルの第1面を撮影する撮影手段と、前記撮影手段の合焦面を照明する照明手段と、前記鋳片サンプルの前記第1面の裏面である第2面を支持する支持手段と、を備えており、
前記第1面の位置を測定する位置測定ステップと、
前記位置測定ステップの測定結果に基づいて、前記第1面が前記合焦面に配置されるように前記支持手段を駆動制御する制御ステップと、
を有することを特徴とする鋳片撮影方法。 - 請求項5に記載の鋳片撮影方法における各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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