JP2020165763A - Inspection device - Google Patents

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Abstract

To provide an inspection device which can determine whether a sheet is being attached excellently by a simple configuration.SOLUTION: The inspection device includes: an imaging unit for taking an image of an inspection target object with a sheet attached thereon along an imaging axis; an optical part for allowing a simultaneous imaging of a first image as an image of a first surface facing the imaging unit for the inspection target object and a second image as an image of a second surface along the imaging axis of the inspection target object; a detection unit for detecting an edge of the sheet in the first image and in the second image taken through the optical component; and a determination unit for determining whether the sheet is being attached excellently on the basis of the result of detection by the detection unit.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection device.

金属缶の外観を検査する検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の検査装置は、検査対象である金属缶を撮像するＣＣＤカメラと、ＣＣＤカメラで撮像された金属缶の画像を処理する画像処理装置と、を備える。特許文献１に記載の検査装置は、画像処理装置での画像処理に基づいて、金属缶の外観の良否を判定する。 An inspection device for inspecting the appearance of a metal can is known (see, for example, Patent Document 1). The inspection device described in Patent Document 1 includes a CCD camera that captures an image of a metal can to be inspected, and an image processing device that processes an image of the metal can captured by the CCD camera. The inspection device described in Patent Document 1 determines the quality of the appearance of the metal can based on the image processing by the image processing device.

特開平０４−１２１６４７号公報JP-A-04-121647

しかしながら、特許文献１に記載の検査装置の場合、１つのＣＣＤカメラでは、一方向からの画像しか取得することができず、例えば金属缶に対して複数の方向から画像を取得したい場合には、撮像したい方向の分だけ、ＣＣＤカメラを配置する必要があり、装置構成が複雑となるという問題があった。
本発明の目的は、簡単な構成で、シートの貼付状態の良否判断を行うことができる検査装置を提供することにある。 However, in the case of the inspection device described in Patent Document 1, one CCD camera can acquire an image from only one direction. For example, when it is desired to acquire an image from a plurality of directions with respect to a metal can. It is necessary to arrange the CCD camera in the direction in which the image is desired, which causes a problem that the device configuration becomes complicated.
An object of the present invention is to provide an inspection device capable of determining whether or not a sheet is attached with a simple structure.

本発明の検査装置の一つの態様は、シートが貼付された状態の検査対象物を、撮像軸に沿って撮像する撮像部と、前記検査対象物の前記撮像部に対向した第１面を撮像した第１画像と、前記検査対象物の前記撮像軸に沿った第２面を撮像した第２画像と、を一括して撮像可能とする光学部品と、前記光学部品を通して撮影した前記第１画像および前記第２画像中の前記シートのエッジを検出する検出部と、前記検出部での検出結果に基づいて、前記シートの貼付状態の良否判断を行う判断部と、を備える。 One aspect of the inspection apparatus of the present invention is to image an imaging unit that images an inspection object with a sheet attached along an imaging axis and a first surface of the inspection object that faces the imaging unit. An optical component capable of collectively capturing the first image and a second image obtained by capturing a second surface of the inspection object along the imaging axis, and the first image captured through the optical component. A detection unit that detects the edge of the sheet in the second image, and a determination unit that determines whether the sheet is attached or not based on the detection result of the detection unit.

本発明によれば、簡単な構成で、シートの貼付状態の良否判断を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to judge whether the sheet is attached or not with a simple structure.

図１は、本発明の検査装置の第１実施形態を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a first embodiment of the inspection device of the present invention. 図２は、図１に示す検査装置のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of the inspection device shown in FIG. 図３は、図１に示す検査装置が備える撮像部で撮像された第１画像および第２画像の一例である。FIG. 3 is an example of the first image and the second image captured by the imaging unit included in the inspection device shown in FIG. 図４は、図３中の第１画像を変換した第１変換画像の一例である。FIG. 4 is an example of a first converted image obtained by converting the first image in FIG. 図５は、図３中の第２画像を変換した第２変換画像の一例である。FIG. 5 is an example of a second converted image obtained by converting the second image in FIG. 図６は、図１に示す検査装置における制御プログラムを示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a control program in the inspection device shown in FIG. 図７は、本発明の検査装置の第２実施形態を示す概略図である。FIG. 7 is a schematic view showing a second embodiment of the inspection device of the present invention.

以下、本発明の検査装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の検査装置の第１実施形態を示す概略図である。図２は、図１に示す検査装置のブロック図である。図３は、図１に示す検査装置が備える撮像部で撮像された第１画像および第２画像の一例である。図４は、図３中の第１画像を変換した第１変換画像の一例である。図５は、図３中の第２画像を変換した第２変換画像の一例である。図６は、図１に示す検査装置における制御プログラムを示すフローチャートである。なお、以下では、説明の都合上、図１、図４および図５中の上側を「上（または上方）」、下側を「下（または下方）」と言う。本実施形態では、撮像部の撮像軸に沿った方向を上下方向とし、撮像軸の一方側が「上」、他方側が「下」である。また、「上」、「下」とは、単に各部の相対位置関係を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。 Hereinafter, the inspection apparatus of the present invention will be described in detail based on the preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic view showing a first embodiment of the inspection device of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of the inspection device shown in FIG. FIG. 3 is an example of the first image and the second image captured by the imaging unit included in the inspection device shown in FIG. FIG. 4 is an example of a first converted image obtained by converting the first image in FIG. FIG. 5 is an example of a second converted image obtained by converting the second image in FIG. FIG. 6 is a flowchart showing a control program in the inspection device shown in FIG. In the following, for convenience of explanation, the upper side in FIGS. 1, 4 and 5 is referred to as "upper (or upper)" and the lower side is referred to as "lower (or lower)". In the present embodiment, the direction along the imaging axis of the imaging unit is the vertical direction, and one side of the imaging axis is "up" and the other side is "down". Further, "upper" and "lower" are simply names for explaining the relative positional relationship of each part, and the actual arrangement relationship and the like are arrangement relationships other than the arrangement relationship and the like indicated by these names. You may.

図１に示す検査装置１は、検査対象物１０の外観を検査する検査工程で用いられる装置である。検査装置１は、検査対象物１０を撮像する撮像部２と、撮像部２の下方に配置された光学部品３と、光学部品３の下方に配置された照明部６と、を備える。
また、図２に示すように、検査装置１は、撮像部２と照明部６とに電気的に接続された制御部７と、制御部７に電気的に接続された報知部８と、を備える。制御部７は、撮像部２、照明部６、報知部８の作動を制御することができる。なお、電気的な接続方法としては、特に限定されず、例えば、有線による方法、無線による方法等が挙げられる。 The inspection device 1 shown in FIG. 1 is a device used in an inspection process for inspecting the appearance of the inspection object 10. The inspection device 1 includes an imaging unit 2 that captures an image of an inspection object 10, an optical component 3 arranged below the imaging unit 2, and an illumination unit 6 arranged below the optical component 3.
Further, as shown in FIG. 2, the inspection device 1 includes a control unit 7 electrically connected to the image pickup unit 2 and the illumination unit 6, and a notification unit 8 electrically connected to the control unit 7. Be prepared. The control unit 7 can control the operation of the image pickup unit 2, the illumination unit 6, and the notification unit 8. The electrical connection method is not particularly limited, and examples thereof include a wired method and a wireless method.

検査装置１を構成する各部について説明する前に、検査対象物１０について説明する。
図１に示すように、検査対象物１０は、撮像部２側、すなわち、上方に向かって開口する口部１０２と、口部１０２と反対側の底部１０３とを有する有底円筒状の容器１０１であり、本実施形態では、一例として、牛乳瓶である。なお、検査対象物１０としては、牛乳瓶に限定されない。 Before explaining each part constituting the inspection apparatus 1, the inspection object 10 will be described.
As shown in FIG. 1, the inspection object 10 is a bottomed cylindrical container 101 having a mouth portion 102 that opens upward, that is, a mouth portion 102 that opens upward, and a bottom portion 103 that is opposite to the mouth portion 102. In the present embodiment, as an example, it is a milk bottle. The inspection target 10 is not limited to a milk bottle.

また、容器１０１は、外径φｄ１０１が底部１０３側に向かって増大した肩部１０４を有する。そして、容器１０１には、口部１０２側から肩部１０４側に至るまで部分にシート１１が貼付される。シート１１は、例えば検査対象物１０の物品名１１１である「ＭＩＬＫ」が付されたラベルである。 Further, the container 101 has a shoulder portion 104 whose outer diameter φd 101 increases toward the bottom portion 103 side. Then, the sheet 11 is attached to the container 101 from the mouth 102 side to the shoulder 104 side. The sheet 11 is, for example, a label with "MILK", which is the article name 111 of the inspection object 10.

シート１１は、熱収縮性を有する樹脂フィルムである。これにより、シート１１を貼付する際には、収縮前の帯状のシート１１を容器１０１の所定箇所に、容器１０１の全周にわたって巻き付けた状態として、シート１１を加熱することにより、シート１１が容器１０１の外形形状に沿って収縮する。シート１１の収縮により、当該シート１１が容器１０１に貼付される。 The sheet 11 is a heat-shrinkable resin film. As a result, when the sheet 11 is attached, the sheet 11 is heated by heating the sheet 11 in a state where the strip-shaped sheet 11 before shrinkage is wound around a predetermined position of the container 101 over the entire circumference of the container 101. It shrinks along the outer shape of 101. Due to the shrinkage of the sheet 11, the sheet 11 is attached to the container 101.

なお、容器１０１に対するシート１１の貼付方法としては、熱収縮による方法に限定されず、シート１１の構成材料によっては、他の方法を用いることができる。例えばシート１１が紙材である場合には、貼付方法として、接着材または粘着剤を用いた方法を採ることができる。また、シート１１を構成する樹脂材料の種類によっては、貼付方法として、融着による方法を採ることができる。 The method of attaching the sheet 11 to the container 101 is not limited to the method by heat shrinkage, and other methods can be used depending on the constituent material of the sheet 11. For example, when the sheet 11 is a paper material, a method using an adhesive or an adhesive can be adopted as the sticking method. Further, depending on the type of resin material constituting the sheet 11, a fusing method can be adopted as the sticking method.

次に、検査装置１を構成する各部について説明する。前述したように、検査装置１は、撮像部２と、光学部品３と、照明部６と、報知部８と、制御部７と、を備える。
図１に示すように、検査対象物１０の上方には、撮像部２が配置、固定される。撮像部２は、撮像方向が下方を向く。これにより、撮像部２は、シート１１が貼付された状態の検査対象物１０を、撮像軸Ｏ２に沿って撮像することができる。撮像部２で撮像される画像には、本実施形態では、図３に示す第１画像ＩＭ１と第２画像ＩＭ２とがある。
撮像部２としては、特に限定されず、例えば、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)カメラ、ＣＭＯＳ(Complementary metal-oxide-semiconductor)カメラ等が挙げられる。 Next, each part constituting the inspection device 1 will be described. As described above, the inspection device 1 includes an image pickup unit 2, an optical component 3, an illumination unit 6, a notification unit 8, and a control unit 7.
As shown in FIG. 1, an imaging unit 2 is arranged and fixed above the inspection object 10. The imaging unit 2 has an imaging direction facing downward. As a result, the image pickup unit 2 can take an image of the inspection object 10 with the sheet 11 attached along the image pickup axis O 2 . In the present embodiment, the images captured by the imaging unit 2 include a first image IM1 and a second image IM2 shown in FIG.
The imaging unit 2 is not particularly limited, and examples thereof include a CCD (Charge Coupled Device) camera and a CMOS (Complementary metal-oxide-semiconductor) camera.

撮像部２と検査対象物１０の間には、光学部品３が配置される。光学部品３は、検査対象物１０で反射した反射光ＲＬの撮像部２への入射角度を調整するレンズ３Ａである。これにより、検査対象物１０の撮像部２に対向した第１面ＳＦ１を撮像した第１画像ＩＭ１と、検査対象物１０の撮像軸Ｏ２に沿った第２面ＳＦ２を撮像した第２画像ＩＭ２と、を一括して撮像することができる。なお、第１面ＳＦ１および第２面ＳＦ２は、いずれも仮想面であり、第１面ＳＦ１は、検査対象物１０の上方に臨む投影面となり、第２面ＳＦ２は、検査対象物１０の側方、すなわち、径方向外側に臨む投影面となる。 An optical component 3 is arranged between the image pickup unit 2 and the inspection object 10. The optical component 3 is a lens 3A that adjusts the angle of incidence of the reflected light RL reflected by the inspection object 10 on the image pickup unit 2. Thus, the inspection object 10 and the first image IM1 of the captured first surface SF1 facing the imaging unit 2, the second image obtained by capturing the second surface SF2 along the imaging axis O 2 of the test object 10 IM2 And can be imaged at once. The first surface SF1 and the second surface SF2 are both virtual surfaces, the first surface SF1 is a projection surface facing above the inspection object 10, and the second surface SF2 is on the side of the inspection object 10. In other words, it is a projection plane facing outward in the radial direction.

レンズ３Ａは、撮像軸Ｏ２に沿った線を法線Ｏ３１とする平面３１と、平面３１の全周にわたって設けられ、平面３１に対して傾斜した傾斜面３２とを有する凸レンズを備える。本実施形態では、平面３１は、上下に一対設けられ、傾斜面３２も上下に一対設けられる。
そして、反射光ＲＬのうち、第１面ＳＦ１を経る反射光ＲＬ１は、各平面３１を順に透過して、撮像部２で受光される。これにより、平面視画像としての第１画像ＩＭ１が得られる。図３に示すように、第１画像ＩＭ１中のシート１１は、円形である。 The lens 3A includes a convex lens having a plane 31 whose normal line O 31 is a line along the image pickup axis O 2 and an inclined surface 32 provided over the entire circumference of the plane 31 and inclined with respect to the plane 31. In the present embodiment, a pair of flat surfaces 31 are provided vertically, and a pair of inclined surfaces 32 are also provided vertically.
Then, of the reflected light RL, the reflected light RL1 passing through the first surface SF1 passes through each plane 31 in order and is received by the imaging unit 2. As a result, the first image IM1 as a plan view image is obtained. As shown in FIG. 3, the sheet 11 in the first image IM1 is circular.

また、反射光ＲＬのうち、第２面ＳＦ２を経る反射光ＲＬ２は、各傾斜面３２で順に屈折して、撮像部２で受光される。これにより、側面視画像としての第２画像ＩＭ２が得られる。図３に示すように、第２画像ＩＭ２中のシート１１は、第１画像ＩＭ１中のシート１１の外側に位置し、当該第１画像ＩＭ１中のシート１１と同心的な円形である。
このように、凸レンズという簡単な構成のレンズ３Ａを用いることにより、検査対象物１０に対する撮像方向が異なる２種類の画像、すなわち、第１画像ＩＭ１と第２画像ＩＭ２とを一括して撮像部２に撮像させることができる。 Further, of the reflected light RL, the reflected light RL2 passing through the second surface SF2 is refracted in order on each inclined surface 32 and received by the imaging unit 2. As a result, the second image IM2 as a side view image is obtained. As shown in FIG. 3, the sheet 11 in the second image IM2 is located outside the sheet 11 in the first image IM1 and has a circular shape concentric with the sheet 11 in the first image IM1.
In this way, by using the lens 3A having a simple configuration called a convex lens, two types of images having different imaging directions with respect to the inspection object 10, that is, the first image IM1 and the second image IM2 are collectively captured by the imaging unit 2. Can be imaged.

光学部品３と検査対象物１０の間には、撮像部２による撮像時に検査対象物１０を照らす照明部６が配置される。これにより、第１画像ＩＭ１と第２画像ＩＭ２とを鮮明に撮像することができる。
本実施形態では、照明部６は、撮像軸Ｏ２に沿った線を中心線Ｏ６とする円環状のリング照明６１を有する。これにより、照明部６を簡単な構成とすることができる。また、第１画像ＩＭ１および第２画像ＩＭ２を鮮明に撮像するのに十分な程度に、検査対象物１０を照らすことができる。なお、リング照明６１の内径φｄ６１は、検査対象物１０の最大となる外径φｄ１０１よりも大きいのが好ましい。 Between the optical component 3 and the inspection object 10, an illumination unit 6 that illuminates the inspection object 10 at the time of imaging by the imaging unit 2 is arranged. As a result, the first image IM1 and the second image IM2 can be clearly imaged.
In the present embodiment, the illumination unit 6 has an annular ring illumination 61 having a line along the image pickup axis O 2 as a center line O 6 . As a result, the lighting unit 6 can have a simple structure. In addition, the inspection object 10 can be illuminated to an extent sufficient to clearly capture the first image IM1 and the second image IM2. The inner diameter φd 61 of the ring illumination 61 is preferably larger than the maximum outer diameter φd 101 of the inspection object 10.

また、照明部６は、リング照明６１を有する構成であるが、これに限定されず、検査対象物１０の種類、検査対象物１０の配置箇所によっては、例えば、ローアングル照明、水平対向照明、バー照明、面発光照明、ライン照明、また集光装置等を有する構成となっていてもよい。
また、例えば検査装置１が設置された室内の照明器具からの光または自然光で照明可能である場合には、照明部６を省略することもできる。 Further, the illumination unit 6 has a configuration having a ring illumination 61, but is not limited to this, and depending on the type of the inspection object 10 and the arrangement location of the inspection object 10, for example, low-angle illumination, horizontally opposed illumination, and the like. It may be configured to include bar illumination, surface emission illumination, line illumination, a condensing device, and the like.
Further, for example, when it is possible to illuminate with the light from the lighting equipment in the room where the inspection device 1 is installed or natural light, the lighting unit 6 may be omitted.

前述したように、検査対象物１０は、熱収縮によりシート１１が貼付される。シート１１の貼付は、検査工程よりも前の貼付工程で行われる。貼付工程では、例えば、加熱前のシート１１の状態、シート１１の加熱温度、シート１１の加熱時間等の加熱条件等の諸条件によっては、貼付されたシート１１にしわ等のような、外観品質上好ましくない変形（以下単に「変形」ということがある）が生じる場合がある。シート１１の変形は、検査対象物１０を商品として販売する際、検査対象物１０の見栄えを損なわせるおそれがある。 As described above, the sheet 11 is attached to the inspection object 10 due to heat shrinkage. The sheet 11 is attached in a pasting step prior to the inspection step. In the pasting step, for example, depending on various conditions such as the state of the sheet 11 before heating, the heating temperature of the sheet 11, the heating time of the sheet 11, and other heating conditions, the appearance quality such as wrinkles on the pasted sheet 11 may occur. In addition, unfavorable deformation (hereinafter, may be simply referred to as "deformation") may occur. Deformation of the sheet 11 may impair the appearance of the inspection object 10 when the inspection object 10 is sold as a commercial product.

そこで、検査工程では、検査装置１が、シート１１の貼付状態の良否判断（以下単に「良否判断」という）を行うよう構成される。以下、良否判断を行うための構成および作用について説明する。
図２に示すように、制御部７は、検出部４と、判断部５とを有する。制御部７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と各種メモリとが内蔵されており、これらが検出部４および判断部５の機能を担う。 Therefore, in the inspection step, the inspection device 1 is configured to determine whether the sheet 11 is attached or not (hereinafter, simply referred to as "good or bad judgment"). Hereinafter, the configuration and operation for making a quality judgment will be described.
As shown in FIG. 2, the control unit 7 has a detection unit 4 and a determination unit 5. The control unit 7 has a built-in CPU (Central Processing Unit) and various memories, which are responsible for the functions of the detection unit 4 and the determination unit 5.

検出部４は、光学部品３を通して撮影した第１画像ＩＭ１および第２画像ＩＭ２中のシート１１のエッジ（エッジＥＧ１、エッジＥＧ２）を、画像処理により検出する。なお、エッジ検出法としては、特に限定されず、例えば、キャニー法、閾値処理を用いる方法、エッジ連結処理を用いる方法、微分エッジ検出を用いる方法等が挙げられる。 The detection unit 4 detects the edges (edge EG1, edge EG2) of the sheet 11 in the first image IM1 and the second image IM2 taken through the optical component 3 by image processing. The edge detection method is not particularly limited, and examples thereof include a canny method, a method using threshold value processing, a method using edge connection processing, and a method using differential edge detection.

検出部４は、まず、第１画像ＩＭ１中の円形のシート１１を、直線的に展開して変換された第１変換画像ＩＭ１’を生成する（図４参照）。画像の変換には、例えば、１次変換を用いることができる。なお、図４中の上側が検査対象物１０の口部１０２側となり、下側が検査対象物１０の底部１０３側となる。そして、検出部４は、第１変換画像ＩＭ１’中のシート１１の口部１０２側のエッジＥＧ１’を、良否判断に用いる際の、第１画像ＩＭ１中のシート１１のエッジＥＧ１として検出する。エッジＥＧ１’は、エッジＥＧ１を展開して得られたエッジであり、本実施形態のように良否判断に用いる第１基準線ＳＬ１が直線状をなす場合、後述する第１基準線ＳＬ１との乖離（第１乖離α）の演算を迅速に行うことができる。 First, the detection unit 4 linearly expands the circular sheet 11 in the first image IM1 to generate a converted first converted image IM1'(see FIG. 4). For the conversion of the image, for example, a primary conversion can be used. The upper side in FIG. 4 is the mouth 102 side of the inspection object 10, and the lower side is the bottom 103 side of the inspection object 10. Then, the detection unit 4 detects the edge EG1'on the mouth 102 side of the sheet 11 in the first converted image IM1'as the edge EG1 of the sheet 11 in the first image IM1 when it is used for the quality determination. The edge EG1'is an edge obtained by expanding the edge EG1, and when the first reference line SL1 used for quality determination is linear as in the present embodiment, it deviates from the first reference line SL1 described later. The calculation of (first deviation α) can be performed quickly.

また、検出部４は、第２画像ＩＭ２中の円形のシート１１を、直線的に展開して変換された第２変換画像ＩＭ２’を生成する（図５参照）。画像の変換には、第１変換画像ＩＭ１’を生成するときと同様に、例えば、１次変換を用いることができる。なお、図５中の上側が検査対象物１０の口部１０２側となり、下側が検査対象物１０の底部１０３側となる。そして、検出部４は、第２変換画像ＩＭ２’中のシート１１の底部１０３側のエッジＥＧ２’を、良否判断に用いる際の、第２画像ＩＭ２中のシート１１のエッジＥＧ２として、検出する。エッジＥＧ２’は、エッジＥＧ２を展開して得られたエッジであり、本実施形態のように良否判断に用いる第２基準線ＳＬ２が直線状をなす場合、後述する第２基準線ＳＬ２との乖離（第２乖離β）の演算を迅速に行うことができる。 Further, the detection unit 4 linearly expands the circular sheet 11 in the second image IM2 to generate the converted second converted image IM2'(see FIG. 5). For the image conversion, for example, a primary conversion can be used as in the case of generating the first converted image IM1'. The upper side in FIG. 5 is the mouth 102 side of the inspection object 10, and the lower side is the bottom 103 side of the inspection object 10. Then, the detection unit 4 detects the edge EG2'on the bottom 103 side of the sheet 11 in the second converted image IM2'as the edge EG2 of the sheet 11 in the second image IM2 when it is used for the quality determination. The edge EG2'is an edge obtained by expanding the edge EG2, and when the second reference line SL2 used for quality determination is linear as in the present embodiment, it deviates from the second reference line SL2 described later. The calculation of (second deviation β) can be performed quickly.

判断部５は、検出部４での検出結果に基づいて、シート１１の貼付状態の良否判断を行う。検査対象物１０上のシート１１に変形が生じた際には、シート１１の変形分だけ、エッジＥＧ１’（エッジＥＧ１）が第１基準線ＳＬ１からズレたり、エッジＥＧ２’（エッジＥＧ２）が第２基準線ＳＬ２からズレたりする。そして、ズレ量（第１乖離α、第２乖離β）の大小に応じて、判断部５が良否判断をする。 The determination unit 5 determines whether the sheet 11 is attached or not based on the detection result of the detection unit 4. When the sheet 11 on the inspection object 10 is deformed, the edge EG1'(edge EG1) is deviated from the first reference line SL1 by the amount of the deformation of the sheet 11, and the edge EG2'(edge EG2) is the first. 2 It deviates from the reference line SL2. Then, the determination unit 5 determines the quality according to the magnitude of the deviation amount (first deviation α, second deviation β).

そして、判断方法は、本実施形態では、下記の２つ条件のうちの少なくとも一方の条件が満足した場合、検査対象物１０上のシート１１にしわ等の変形が生じたとみなして、貼付状態が不良と判断する方法である。
１つ目の条件は、検出部４により検出された第１変換画像ＩＭ１’中のエッジＥＧ１’と、第１基準線ＳＬ１との間の第１乖離α（図５参照）が、第１閾値α０以上であることである。
２つ目の条件は、検出部４により検出された第２変換画像ＩＭ２’中のエッジＥＧ２’と、第２基準線ＳＬ２との間の第２乖離β（図６参照）が、第２閾値β０以上であることである。 Then, in the present embodiment, when at least one of the following two conditions is satisfied, it is considered that the sheet 11 on the inspection object 10 is deformed such as wrinkles, and the sticking state is changed. This is a method of judging that it is defective.
The first condition is that the first deviation α (see FIG. 5) between the edge EG1'in the first converted image IM1'detected by the detection unit 4 and the first reference line SL1 is the first threshold value. It is α0 or more.
The second condition is that the second deviation β (see FIG. 6) between the edge EG2'in the second converted image IM2'detected by the detection unit 4 and the second reference line SL2 is the second threshold value. It is β0 or more.

なお、第１基準線ＳＬ１および第２基準線ＳＬ２は、予め設定されており、制御部７が有するメモリに予め記憶される。
第１閾値α０および第２閾値β０も予め設定されており、制御部７が有するメモリに予め記憶される。なお、第１閾値α０および第２閾値β０は、適宜変更可能、すなわち、書き換え可能である。 The first reference line SL1 and the second reference line SL2 are preset and stored in the memory of the control unit 7.
The first threshold value α0 and the second threshold value β0 are also set in advance and are stored in advance in the memory of the control unit 7. The first threshold value α0 and the second threshold value β0 can be appropriately changed, that is, rewritten.

また、制御部７は、報知部８と電気的に接続される。報知部８は、判断部５での判断結果を報知する。報知方法としては、特に限定されず、例えば、音声による報知、発光による報知、音声と発光とを組み合わせることによる報知等が挙げられる。 Further, the control unit 7 is electrically connected to the notification unit 8. The notification unit 8 notifies the determination result of the determination unit 5. The notification method is not particularly limited, and examples thereof include voice notification, light emission notification, and notification by combining voice and light emission.

次に、シート１１の貼付状態の良否判断を行い、当該良否判断の結果を報知するまでの制御プログラムについて、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。制御プログラムは、制御部７が有するメモリに予め記憶されており、制御部７で実行される。
まず、照明部６を作動させて、検査対象物１０を照らす（ステップＳ１０１）。そして、照明部６により検査対象物１０を照らした状態のまま、撮像部２を作動させて、検査対象物１０を撮像する（ステップＳ１０２）。これにより、第１画像ＩＭ１と第２画像ＩＭ２とが得られる。 Next, a control program for determining the quality of the pasted state of the sheet 11 and notifying the result of the quality determination will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The control program is stored in advance in the memory of the control unit 7, and is executed by the control unit 7.
First, the lighting unit 6 is operated to illuminate the inspection object 10 (step S101). Then, while the inspection object 10 is illuminated by the illumination unit 6, the imaging unit 2 is operated to take an image of the inspection object 10 (step S102). As a result, the first image IM1 and the second image IM2 are obtained.

次いで、前述したように、検出部４により、第１画像ＩＭ１を変換して、第１変換画像ＩＭ１’を生成するとともに、第２画像ＩＭ２を変換して、第２変換画像ＩＭ２’を生成する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３後、検出部４により、第１変換画像ＩＭ１’中のエッジＥＧ１’と、第２変換画像ＩＭ２’中のエッジＥＧ２’とを検出する（ステップＳ１０４）。 Next, as described above, the detection unit 4 converts the first image IM1 to generate the first converted image IM1'and converts the second image IM2 to generate the second converted image IM2'. (Step S103). After step S103, the detection unit 4 detects the edge EG1'in the first converted image IM1'and the edge EG2'in the second converted image IM2'(step S104).

次いで、エッジＥＧ１’と第１基準線ＳＬ１との間の第１乖離αの平均値を演算する（ステップＳ１０５）とともに、エッジＥＧ２’と第２基準線ＳＬ２との間の第２乖離βの平均値を演算する（ステップＳ１０５）。なお、各演算結果は、例えば、画素数で得られる。 Next, the average value of the first deviation α between the edge EG1'and the first reference line SL1 is calculated (step S105), and the average of the second deviation β between the edge EG2'and the second reference line SL2 is calculated. Calculate the value (step S105). The calculation result is obtained by, for example, the number of pixels.

次いで、第１乖離αが第１閾値α０以上であるか否かを判断するとともに（ステップＳ１０７）、第２乖離βが第２閾値β０以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０８）。
ステップＳ１０７での判断の結果、第１乖離αが第１閾値α０以上ではなく、ステップＳ１０８での判断の結果も、第２乖離βが第２閾値β０以上ではない場合には、シート１１の貼付状態の良否判断を「良」とする（ステップＳ１０９）。ステップＳ１０９の後、報知部８により、良否判断が「良」である旨を報知する（ステップＳ１１０）。 Next, it is determined whether or not the first deviation α is equal to or greater than the first threshold value α0 (step S107), and whether or not the second deviation β is equal to or greater than the second threshold value β0 (step S108).
If the result of the determination in step S107 is that the first deviation α is not equal to or greater than the first threshold value α0 and the result of the determination in step S108 is also that the second deviation β is not equal to or greater than the second threshold value β0, the sheet 11 is attached. The quality judgment of the state is set to "good" (step S109). After step S109, the notification unit 8 notifies that the quality determination is “good” (step S110).

一方、ステップＳ１０７での判断の結果、第１乖離αが第１閾値α０以上である場合には、シート１１の貼付状態の良否判断を「否」とする（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１の後、報知部８により、良否判断が「否」である旨を報知する（ステップＳ１１２）。
これと同様に、ステップＳ１０８での判断の結果、第２乖離βが第２閾値β０以上である場合にも、シート１１の貼付状態の良否判断を「否」とする（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１の後、報知部８により、良否判断が「否」である旨を報知する（ステップＳ１１２）。 On the other hand, as a result of the determination in step S107, when the first deviation α is equal to or greater than the first threshold value α0, the quality determination of the pasted state of the sheet 11 is set to “No” (step S111). After step S111, the notification unit 8 notifies that the quality determination is "no" (step S112).
Similarly, as a result of the determination in step S108, even when the second deviation β is equal to or greater than the second threshold value β0, the quality determination of the pasted state of the sheet 11 is set to “No” (step S111). After step S111, the notification unit 8 notifies that the quality determination is "no" (step S112).

なお、ステップＳ１０５とステップＳ１０６とは、実行順番が逆転してもよい。また、ステップＳ１０７とステップＳ１０８とは、実行順番が逆転してもよい。
以上のように、例えば検査対象物１０が牛乳瓶であり、シート１１が牛乳瓶に貼付されたラベルの場合、制御部７で実行される制御プログラムにより、ラベルの貼付状態の良否判断を迅速かつ正確に行うことができる。そして、良否判断が「良」の場合には、検査対象物１０を商品として流通させることができる。一方、良否判断が「否」の場合には、検査対象物１０を再検査したり、または、シート１１の貼り直しをすることができる。 The execution order of step S105 and step S106 may be reversed. Further, the execution order of step S107 and step S108 may be reversed.
As described above, for example, when the inspection object 10 is a milk bottle and the sheet 11 is a label attached to the milk bottle, the control program executed by the control unit 7 can quickly determine whether the label is attached or not. Can be done accurately. Then, when the quality judgment is "good", the inspection object 10 can be distributed as a product. On the other hand, when the quality judgment is "No", the inspection object 10 can be re-inspected or the sheet 11 can be reattached.

＜第２実施形態＞
図７は、本発明の検査装置の第２実施形態を示す概略図である。
以下、図７を参照して本発明の検査装置の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については省略する。
本実施形態は、光学部品の構成状が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。 <Second Embodiment>
FIG. 7 is a schematic view showing a second embodiment of the inspection device of the present invention.
Hereinafter, the second embodiment of the inspection device of the present invention will be described with reference to FIG. 7, but the differences from the above-described embodiment will be mainly described, and the same matters will be omitted.
The present embodiment is the same as the first embodiment except that the configurations of the optical components are different.

図７に示すように、光学部品３は、撮像部２と照明部６との間に配置されたミラー３Ｂを有する。ミラー３Ｂは、撮像軸Ｏ２に沿った線を中心線Ｏ３Ｂとする円筒状であり、内周面に鏡面３３を有する。なお、ミラー３Ｂの内径φｄ３Ｂは、ミラー３Ｂと検査対象物１０との位置関係にもよるが、例えば、検査対象物１０の最大となる外径φｄ１０１よりも大きいのが好ましい。 As shown in FIG. 7, the optical component 3 has a mirror 3B arranged between the image pickup unit 2 and the illumination unit 6. The mirror 3B has a cylindrical shape with a line along the image pickup axis O 2 as the center line O 3B, and has a mirror surface 33 on the inner peripheral surface. The inner diameter φd 3B of the mirror 3B is preferably larger than the maximum outer diameter φd 101 of the inspection object 10, although it depends on the positional relationship between the mirror 3B and the inspection object 10.

反射光ＲＬ１は、ミラー３Ｂの内側を通過して、撮像部２で受光される。これにより、平面視画像としての第１画像ＩＭ１が得られる。また、反射光ＲＬ２は、ミラー３Ｂで順に反射して（屈折して）、撮像部２で受光される。これにより、側面視画像としての第２画像ＩＭ２が得られる。
以上のように、ミラー３Ｂという簡単な構成の光学部品３を用いても、撮像部２に第１画像ＩＭ１と第２画像ＩＭ２とを一括して撮像させることができる。 The reflected light RL1 passes through the inside of the mirror 3B and is received by the imaging unit 2. As a result, the first image IM1 as a plan view image is obtained. Further, the reflected light RL2 is sequentially reflected (refracted) by the mirror 3B and received by the imaging unit 2. As a result, the second image IM2 as a side view image is obtained.
As described above, even if the optical component 3 having a simple structure called the mirror 3B is used, the image pickup unit 2 can collectively image the first image IM1 and the second image IM2.

以上、本発明の検査装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されず、検査装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成と置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の検査装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせてもよい。 Although the inspection device of the present invention has been described above with reference to the illustrated embodiment, the present invention is not limited to this, and each part constituting the inspection device may be replaced with an arbitrary configuration capable of exhibiting the same function. it can. Moreover, an arbitrary composition may be added.
In addition, the inspection device of the present invention may combine any two or more configurations (features) of the above-described embodiments.

また、エッジ検出を行う際には、変換画像を用いたが、これに限定されず、撮像部で撮像された画像を変換せずに用いてもよい。 Further, when performing edge detection, a converted image is used, but the present invention is not limited to this, and the image captured by the imaging unit may be used without conversion.

１…検査装置、２…撮像部、３…光学部品、３Ａ…レンズ、３Ｂ…ミラー、３１…平面、３２…傾斜面、３３…鏡面、４…検出部、５…判断部、６…照明部、６１…リング照明、７…制御部、８…報知部、１０…検査対象物、１０１…容器、１０２…口部、１０３…底部、１０４…肩部、１１…シート、１１１…物品名、ＥＧ１…第１エッジ、ＥＧ１’…第１エッジ、ＥＧ２…第２エッジ、ＥＧ２’…第２エッジ、ＩＭ１…第１画像、ＩＭ１’…第１変換画像、ＩＭ２…第２画像、ＩＭ２’…第２変換画像、Ｏ２…撮像軸、Ｏ３１…法線、Ｏ３Ｂ…中心線、Ｏ６…中心軸、ＲＬ…反射光、ＲＬ１…反射光、ＲＬ２…反射光、Ｓ１０１〜Ｓ１１２…ステップ、ＳＦ１…第１面、ＳＦ２…第２面、ＳＬ１…第１基準線、ＳＬ２…第２基準線、α…第１乖離、α０…第１閾値、β…第２乖離、β０…第２閾値、φｄ３Ｂ…内径、φｄ６１…内径、φｄ１０１…外径

1 ... Inspection device, 2 ... Imaging unit, 3 ... Optical parts, 3A ... Lens, 3B ... Mirror, 31 ... Flat surface, 32 ... Inclined surface, 33 ... Mirror surface, 4 ... Detection unit, 5 ... Judgment unit, 6 ... Lighting unit , 61 ... Ring lighting, 7 ... Control unit, 8 ... Notification unit, 10 ... Inspection object, 101 ... Container, 102 ... Mouth, 103 ... Bottom, 104 ... Shoulder, 11 ... Sheet, 111 ... Article name, EG1 ... 1st edge, EG1'... 1st edge, EG2 ... 2nd edge, EG2' ... 2nd edge, IM1 ... 1st image, IM1'... 1st conversion image, IM2 ... 2nd image, IM2'... 2nd Converted image, O 2 ... imaging axis, O 31 ... normal line, O 3B ... center line, O 6 ... center axis, RL ... reflected light, RL1 ... reflected light, RL2 ... reflected light, S101 to S112 ... step, SF1 ... 1st surface, SF2 ... 2nd surface, SL1 ... 1st reference line, SL2 ... 2nd reference line, α ... 1st deviation, α0 ... 1st threshold, β ... 2nd deviation, β0 ... 2nd threshold, φd 3B ... Inner diameter, φd 61 ... Inner diameter, φd 101 ... Outer diameter

Claims (9)

シートが貼付された状態の検査対象物を、撮像軸に沿って撮像する撮像部と、
前記検査対象物の前記撮像部に対向した第１面を撮像した第１画像と、前記検査対象物の前記撮像軸に沿った第２面を撮像した第２画像と、を一括して撮像可能とする光学部品と、
前記光学部品を通して撮影した前記第１画像および前記第２画像中の前記シートのエッジを検出する検出部と、
前記検出部での検出結果に基づいて、前記シートの貼付状態の良否判断を行う判断部と、を備えることを特徴とする検査装置。 An imaging unit that captures an inspection object with a sheet attached along the imaging axis,
It is possible to collectively image a first image of the first surface of the inspection object facing the imaging unit and a second image of the second surface of the inspection object along the imaging axis. Optical parts and
A detection unit that detects the edge of the sheet in the first image and the second image taken through the optical component, and
An inspection device including a determination unit that determines whether or not the attached state of the sheet is good or bad based on the detection result of the detection unit. 前記判断部は、前記検出部により検出された前記第１画像中の前記シートのエッジと、予め設定された第１基準線との間の乖離が第１閾値以上であることと、前記検出部により検出された前記第２画像中の前記シートのエッジと、予め設定された第２基準線との間の乖離が第２閾値以上であることとのうちの少なくとも一方が満足した場合、前記貼付状態が不良と判断する請求項１に記載の検査装置。 The determination unit determines that the deviation between the edge of the sheet in the first image detected by the detection unit and the preset first reference line is equal to or greater than the first threshold value. When at least one of the deviation between the edge of the sheet in the second image detected by the above and the preset second reference line is equal to or more than the second threshold value is satisfied, the attachment is performed. The inspection device according to claim 1, wherein the condition is determined to be defective. 前記検査対象物は、前記撮像部に向かって開口する口部と、前記口部と反対側の底部とを有する容器であり、
前記検出部は、前記第１画像中の前記シートのエッジとして、前記シートの前記口部側のエッジを検出し、前記第２画像中の前記シートのエッジとして、前記シートの前記底部側のエッジを検出する請求項２に記載の検査装置。 The inspection object is a container having a mouth portion that opens toward the imaging portion and a bottom portion that is opposite to the mouth portion.
The detection unit detects the edge of the sheet on the mouth side as the edge of the sheet in the first image, and as the edge of the sheet in the second image, the edge on the bottom side of the sheet. The inspection device according to claim 2. 前記第１画像中の前記シートは、円形であり、前記第２画像中の前記シートは、前記第１画像中の前記シートと同心的な円形であり、
前記検出部は、前記第１画像中の前記シートを直線的に展開して変換された第１変換画像と、前記第２画像中の前記シートを直線的に展開して変換された第２変換画像とを生成してから、前記シートのエッジを検出する請求項１〜３のいずれか１項に記載の検査装置 The sheet in the first image is circular, and the sheet in the second image is circular concentric with the sheet in the first image.
The detection unit linearly develops and converts the sheet in the first image, and linearly develops and converts the first conversion image, and the second image in which the sheet in the second image is linearly developed and converted. The inspection device according to any one of claims 1 to 3, which detects an edge of the sheet after generating an image. 前記光学部品は、レンズまたはミラーを有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の検査装置。 The inspection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the optical component has a lens or a mirror. 前記レンズは、前記撮像軸に沿った線を法線とする平面と、前記平面の全周にわたって設けられ、前記平面に対して傾斜した傾斜面とを有する凸レンズを備える請求項５に記載の検査装置。 The inspection according to claim 5, wherein the lens includes a plane having a normal line along the imaging axis and a convex lens provided over the entire circumference of the plane and having an inclined surface inclined with respect to the plane. apparatus. 前記ミラーは、前記撮像軸に沿った線を中心線とする円筒状である請求項６に記載の検査装置。 The inspection device according to claim 6, wherein the mirror has a cylindrical shape with a line along the imaging axis as a center line. 前記検査対象物を照らす照明部を備える請求項１〜７のいずれか１項に記載の検査装置。 The inspection device according to any one of claims 1 to 7, further comprising a lighting unit that illuminates the inspection object. 前記照明部は、前記撮像軸に沿った線を中心線とするリング照明を有する請求項８に記載の検査装置。

The inspection device according to claim 8, wherein the illumination unit has ring illumination having a line along the imaging axis as a center line.
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