JP2021006810A - 保護シースを備えたケーブル、特に電気ケーブルの生産品質を検査するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、既知の技術に比べてより精確且つ信頼できる検査を可能にする方法および装置を提供する。【解決手段】保護シースを備えたケーブル、特に電気ケーブルの生産品質を検査するための方法１００は、ケーブルを前進軸に沿って移動しながら、１つ以上のデジタルビデオカメラを用いてケーブルの外表面の画像１０１を取得するステップと、ケーブルの外表面の光学的に検出可能な特性にそれぞれ比例する１つ以上の数値指標Ｊ，Ｒを計算するために、１つ以上のアルゴリズム２００，３００を用いて画像を処理するステップとを含む。【選択図】図２

Description

本発明は、シースを備えたケーブル、特に電気ケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、シースでケーブルを被覆する押出成形工程の後で、特に電気ケーブルの生産設備の品質管理に有用且つ実用的である方法および装置に関する。

電気ケーブルの生産品質を検査するための以下の自動化方法、例えば、ゲージを用いた直径検査、特殊なセンサを用いてケーブルの巨視的な幾何変形を検出すること含む「塊/ネック」検査、および摩擦によって生成されたスパークを分析することによって、金属部品の組成を確認することを含む「スパーク検査」として知られる検査は、公知であり、通常使用されている。

現在では、他の検査、特に保護シースの品質(例えば、シースの表面の粗さおよび色)の検査は、「目視で」ケーブルを検査する操作者の直接管理および操作者の主観判断に任せられている。

上記で説明した既知の技術は、多くの欠点を有する。その中でも、生産されたケーブルの全長に対する「手動」検査または「目視」検査が、莫大な時間およびコストを必要とするため、ケーブルの外表面の検査は、サンプルのみに対して実施されることである。

また、この種類の検査の精度および信頼性は、非常に限られており、多くの場合、高い品質の標準を保証するには不十分である。実際には、如何に熟練であっても、如何に十分に訓練されても、操作者は、肉眼で見える巨視的な欠陥しか検出できない。

この種類の検査の別の制限は、標準化または自動化することができないということにある。

この種類の検査の別の制限は、ケーブルが生産ラインに高速で移動するため、生産工程中にリアルタイムで実行することができないということにある。したがって、欠陥の検出は、後で行われるため、生産ラインに対する迅速な修正を行うことができない。

本発明の目標は、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、既知の技術に比べてより精確且つ信頼できる検査を可能にする方法および装置を考案することにある。

この目標に鑑みて、本発明の目的は、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、製品の全体を検査することを可能にする方法および装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、生産工程中にケーブルを検査することを可能にする方法および装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、自動化および標準化した検査を可能にする方法および装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、生産工程を減速しない方法および装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、生産ラインに対する迅速な修正を可能にする方法および装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置であって、既知の技術に比べて、高い信頼性で容易且つ実用的に実施され、経済的に競争力のある方法および装置を提供することにある。

この目標および以下からより明らかになるこれらのおよび他の目的は、保護シースを備えたケーブル、特に電気ケーブルの生産品質を検査するための方法によって達成される。この方法は、ケーブルが前進軸に沿って移動しながら、１つ以上のデジタルビデオカメラを用いて、ケーブルの外表面の画像を取得するステップと、ケーブルの外表面の光学的に検出可能な特性にそれぞれ比例する１つ以上の数値指標を計算するために、１つ以上のアルゴリズムを用いて、画像を処理するステップとを含むことを特徴とする。

この目標および以下からより明らかになるこれらのおよび他の目的は、請求項７に記載された、保護シースを備えたケーブル、特に電気ケーブルの生産品質を検査する装置によって達成される。

本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面を用いて、非限定的な例として示され、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法および装置の好ましいが排他的ではない実施形態の詳細な説明からより明らかになるであろう。

本発明に従って、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための装置の可能な実施形態を示すブロック図である。 本発明に従って、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための方法の可能な実施形態を示すフローチャートである。 図２に示された方法の特定の実施形態において実行されるアルゴリズムのいくつかの数学的特徴を示すグラフである。 図２に示された方法の特定の実施形態において実行されるアルゴリズムのいくつかの数学的特徴を示すグラフである。 本発明に従って、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための装置の可能な実施形態の一部を示す側面図である。 図５に示された装置の一部の垂直面に沿った断面図である。 図５に示された装置の一部の正面図である。 図５に示された装置の一部を上から見た平面図である。

図面を参照して、保護シースを備えたケーブルＣ、特に電気ケーブルの生産品質を検査するための方法、特に図２において参照符号１００で示された方法は、生産工程中に、好ましくは通常シースでケーブルＣを被覆する押出成形工程の後で、ケーブルＣの保護シースの品質を検査するために実行されるように構成されている。

本発明によれば、図２のフローチャートによって概略的に示すように、好ましくは生産装置から出てきたケーブルＣを前進軸Ｗに沿って移動しながら、１つ以上のデジタルビデオカメラ２０を用いて、ケーブルＣの外表面（より精確には、シースの外表面）の画像を取得する（フローチャートのブロック１０１）。より一般的には、本発明によれば、ケーブルＣを前進軸Ｗに沿って移動しながら、生産ラインの任意の箇所で、必要に応じて生産ラインの外部で、別の時間に画像を取得することができる。

実際には、少なくとも１つのデジタルビデオカメラ２０は、ケーブルＣに向かって、ケーブルＣ（したがって、シース）の外表面を対象として捕捉し、既知の方法でこの外表面の一連のデジタル画像（すなわち、フレーム）を生成する。その後、例えばソフトウェアを用いて、これらのデジタル画像を処理および分析することができる。

このように取得された画像は、光学的に検出可能な特性にそれぞれ比例する１つ以上の数値指標Ｊ、Ｒを計算するために、１つ以上のアルゴリズム２００、３００を用いて、すなわち、これらのアルゴリズム２００、３００を実装するように構成されたソフトウェアおよびこのソフトウェアを実行する電子処理ユニット９０を用いて、処理される。

「光学的に検出可能な特性」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲において、ケーブルＣの外表面に（必要に応じて、画像を拡大または処理することによって）可視であり、定量化可能な（すなわち、数値で測定可能または定義可能な）特性を意味する。

言及された光学的に検出可能な特性は、特に、色（より精確には、所定の基準色からの色距離または色ずれ）および粗さである。

以下、デジタル画像から、基準色からの色距離に比例する数値指標Ｊを計算するためのアルゴリズム２００の好ましい例および粗さに比例する数値指標Ｒを計算するためのアルゴリズム３００の好ましい例を詳細に説明する。

したがって、数値指標Ｊ、Ｒの各々は、対応する光学的に検出可能な特性の最適値とアルゴリズム２００、３００を用いて計算された検出値との差を表す（この差が大きいほど、生産品質が悪くなる）。

必要に応じて、考慮される光学的に検出可能な特性に基づく生産品質のリアルタイム監視を可能にするために、上述した数値指標Ｊ、Ｒの各々は、適切なインターフェイス、例えば、スクリーンまたはカウンタ上で表示されてもよい。

好ましくは、上述の１つ以上の数値指標Ｊ、Ｒの各々は、対応する閾値ｂ、ｇと比較され（フローチャートのブロック２０５および３０４）、１つ以上の数値指標Ｊ、Ｒのうちの１つが対応する閾値ｂ、ｇよりも大きい場合（ブロック２０６および３０５）、アラーム信号２１８、３１８が生成される。

より好ましくは、各数値指標Ｊ、Ｒは、許容差を規定する一対の閾値ａ、ｂおよびｆ、ｇ（すなわち、対応する下限閾値ａ、ｂおよび対応する下限閾値ａ、ｂよりも大きい対応する上限閾値ｂ、ｇ）と比較され、したがって（ブロック２０６および３０５において）、
数値指標Ｊ、Ｒが下限閾値ａ、ｂよりも小さい場合、対応する光学的に検出可能な特性の最適な品質レベルを示す第１の対応信号２１６、３１６（例えば、最適な粗さ値または色値を示すディスプレイ上の緑色光）が生成され、
数値指標Ｊ、Ｒが下限閾値ａ、ｂと上限閾値ｆ、ｇとの間にある場合、対応する光学的に検出可能な特性の許容可能な品質レベルを示す第２の対応信号２１７、３１７（例えば、最適ではないが許容可能な粗さ値または色値を示すディスプレイ上の黄色光）が生成され、
数値指標Ｊ、Ｒが上限閾値ｂ、ｇよりも大きい場合、対応する光学的に検出可能な特性の許容できない品質レベルを示すアラーム信号２１８、３１８（例えば、許容できない粗さ値または色値を示すディスプレイ上の赤色光および／または音響アラーム）が生成される。

例えば、好ましい実施形態において、色数値指標Ｊは、（第１のアルゴリズム２００を用いて）デジタルビデオカメラ２０によって取得された画像から計算され、粗さ数値指標Ｒは、（第２のアルゴリズム３００を用いて）デジタルビデオカメラ２０によって取得された画像から計算される。

（前述したように、所定の基準色からの色距離を示す）色指標Ｊは、許容差を規定する一対の所定の閾値ａ、ｂと比較され、（色指標Ｊが許容差よりも小さい場合、すなわち、Ｊ＜ａ）適切なインターフェイス８１上に、最適色を示す第１の信号２１６が生成され、（色指標Ｊが許容差の間にある場合、すなわち、ａ＜Ｊ＜ｂ）適切なインターフェイス８１上に、許容可能な色を示す信号２１８が生成され、（色指標Ｊが対応する許容差よりも大きい場合、すなわち、Ｊ＞ｂ）適切なインターフェイス８１上に、アラーム信号２１８が生成される。

同様のことは、粗さ指数Ｒに適用する。すなわち、粗さ指数Ｒは、対応する閾値ｆ、ｇと比較され、比較結果に応じて、最適な粗さを示す信号３１６、許容可能な粗さを示す信号３１７、またはアラーム信号３１８が生成される。

いくつかの簡略化した実施形態において、上述した指標Ｊ、Ｒのうちの１つのみが計算される。他の実施形態において、上述したものに加えて、他の光学的に検出可能な特性に対応するさらなる指標が、同様の方法で計算される。

ケーブルＣの外表面の色と所定の基準色との間の色差に比例する色数値指標Ｊを計算するために使用された第１のアルゴリズム２００をより詳細に説明する。好ましい実施形態において、この色数値指標Ｊは、デジタルビデオカメラ２０を用いて取得した画像の主色の３つの円柱座標セット（Ｈ_Ｐ、Ｓ_Ｐ、Ｌ_Ｐ）と、基準色の３つの円柱座標セット（Ｈ_Ｔ、Ｓ_Ｔ、Ｌ_Ｔ）との間のユークリッド距離ｄとして定義される。

知られているように、デジタル画像は、複数のピクセルから構成され、各ピクセルは、所定の色を有し、主色は、例えば、画像のピクセルのうちの過半数の色として特定される。

図３に示すように、３つの円柱座標セット（Ｈ_Ｐ、Ｓ_Ｐ、Ｌ_Ｐ）および（Ｈ_Ｔ、Ｓ_Ｔ、Ｌ_Ｔ）は、既知の方法で、ＨＳＬ（色相、彩度、明度）空間における各々の色を特定する３つの値Ｈ、Ｓ、Ｌのセットである。第１の値Ｈは、０°〜３６０°の角度で示された色の波長（または色相）を示し、第２の値Ｓは、色の強さ（または彩度）を示し、第３の値Ｌは、輝度（または明度）、すなわち、白および黒からの距離を示す。

ピクセルの色のＨＳＬ座標値は、ソフトウェアを用いて、周知の方法で計算することができる。

通常、デジタルビデオカメラ２０は、ＲＧＢ（赤、緑、青）形式のデジタル画像を生成する。したがって、取得されたデジタル画像は、既知の方法で、ＲＧＢ空間からＨＳＬ空間に変換される。

図４は、ＨＳＬ空間における基準色Ｔおよび主色Ｐを示している。基準色Ｔおよび主色Ｐの各々は、対応する３つの円柱座標セットＨ、Ｓ、Ｌによって特定された点Ｔ（Ｈ_Ｔ、Ｓ_Ｔ、Ｌ_Ｔ）およびＰ（Ｈ_Ｐ、Ｓ_Ｐ、Ｌ_Ｐ）、および従来の数学的方法を用いて、ＨＳＬ座標から計算された両点間のユークリッド距離ｄとして表される。

より詳細には、色数値指標Ｊを計算するための第１のアルゴリズム２００の可能な実施形態において、第１のアルゴリズム２００は、デジタル画像の取得（ブロック１０１）の後に、以下のステップ、すなわち、
ａ．必要に応じて、画像をデジタル処理することによって、背景を除去する処理（一般に単に「背景減算」として知られる）を実行するステップを含み、これによって、運動中のケーブルＣは、デジタル画像の残りの部分から分離される（すなわち、任意の静止背景から分離される）。

ｂ．デジタル画像内のケーブルＣを特定および分離するために、必要に応じて、（特に、「侵食」および「拡張」として知られる）１つ以上のマスクを適用するように、画像をデジタル処理するステップと、
ｃ．必要に応じて、画像、特にステップａおよびｂにおいて処理された画像をＲＧＢからＨＳＬに変換するステップ（フローチャートのブロック２０１）と、
ｄ．変換された画像において１つ以上の主色Ｐを特定するステップ（ブロック２０２）とを含み、
ｅ．特定された各主色に対して、
ｅ１．その主色を有するピクセルを単離し、
ｅ２．例えば、以下の式に従って、単離されたピクセルのＨ成分、Ｓ成分、Ｌ成分の各々の値の平均値を計算し、

式中、係数α、βおよびγは、各々、α＝α′／Ｎ、β＝β′／Ｎおよびγ＝γ′／Ｎの形で示された重み係数であり、Ｎは、単離されたピクセルの数であり、α′、β′およびγ′は、その場の技術的な必要性に応じて選択され、（ブロック２０３で）計算された３つの平均値を３つの座標セットとして用いて円柱座標における点Ｐ（Ｈ_Ｐ、Ｓ_Ｐ、Ｌ_Ｐ）を決定するための無次元値であり、
ｅ３．色指標Ｊを、主色Ｐ（Ｈ_Ｐ、Ｓ_Ｐ、Ｌ_Ｐ）の点と所定の基準色Ｔ（Ｈ_Ｔ、Ｓ_Ｔ、Ｌ_Ｔ）の点との間のユークリッド距離ｄとして計算する（ブロック２０４）。

アルゴリズム２００の終わりに、前述したように、色指標Ｊは、少なくとも１つの対応する閾値ａ、ｂと比較され（ブロック２０５および２０６）、必要に応じて適切な信号を生成する（ブロック２１６、２１７、２１８）。

粗さ数値指標Ｒを計算するための第２のアルゴリズム３００の可能な実施形態において、第２のアルゴリズム３００は、デジタル画像の取得（１０１）の後に、以下のステップ、すなわち、
ａ．取得されたデジタル画像をグレースケールに変換するステップ（ブロック３０１）と、
ｂ．画像から区切られた少なくとも１つの対象領域を選択して分離するステップ（ブロック３０２）と、
ｃ．表面の粗さに比例する粗さ数値指標Ｒを返すように予め訓練され、畳み込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）として知られている数学的モデルを用いて、対象領域を処理するステップ（ブロック３０３）とを含む。

アルゴリズム３００の終わりに、前述したように、粗さ数値指標Ｒは、対応する閾値と比較され（ブロック３０４および３０５）、必要に応じて適切な信号を生成する（ブロック３１６、３１７、３１８）。

使用された畳み込みニューラルネットワークは、動物の視覚野の動作をエミュレートする数学的モデルに基づいた人工ニューラルネットワークである。この畳み込みニューラルネットワークは、処理すべき画像をスキャンし、スキャンした画像をサブゾーンに細分化し、所望の情報（この場合、粗さ）を特定するために使用される特性（特徴）を抽出するための計算ユニット（カーネル）を含む。

畳み込みニューラルネットワークのコーチング（すなわち、数学的モデルの改良）は、一般に「訓練」として知られている反復処理によって行われる。訓練時に、畳み込みニュートラルネットワークを用いて、所望の出力（この場合、粗さ指数Ｒ）に関連する多くの例（画像）を処理する。数学的モデルは、十分なレベルの信頼性を得るまで、訓練時に漸進的に再構成される。

有利には、ケーブルＣの表面の光学的に検出可能な特性（粗さおよび色）を連続的に監視するために、第１のアルゴリズム２００および第２のアルゴリズム３００は、デジタルビデオカメラ２０によって取得された一連の画像（すなわち、フレーム）に対して連続的に実行される。

好ましくは、本明細書に記載された方法１００は、本発明に従った、ケーブルＡの生産品質を検査するための装置によって実行される。

添付図面、特に図１および図５〜８を再び参照して、一般に参照番号１で示され、ケーブルＣの生産品質を検査するための装置は、特に保護シースを備えたケーブルを検査するように構成され、より具体的には、好ましい実施形態において、生産ライン内において押出成形装置から押出された電気ケーブルを前進軸Ｗに沿って移動しながら、ケーブルの品質を検査するように構成されている。

装置１は、少なくとも１つのデジタルビデオカメラ２０を備え、少なくとも１つのデジタルビデオカメラ２０は、ケーブルＣの前進軸Ｗに向けられ（すなわち、レンズが前進軸Ｗに向けられ、光軸が前進軸Ｗに交差する）、好ましくは光軸がケーブルＣの前進軸Ｗ（ケーブルＣの長手軸に対応する）に実質的に垂直になるように配置され、ケーブルＣのシースの外表面のデジタル画像を取得する。

図示された実施形態において、デジタルビデオカメラ２０は、１つのみである。他の実施形態において、デジタルビデオカメラ２０は、２つ以上であり、これらのカメラは、ケーブルＣの前進軸Ｗの周りに放射状に配置され（すなわち、各々の光軸は、前進軸Ｗを中心とする円周のいくつかのスポークのように配置され）、好ましくは互いに等角度で配置される。特定の好ましい実施形態において、装置１は、ケーブルＣの前進軸Ｗの周りに放射状且つ等角度で配置された（したがって、互いに１２０°の角度で離間された）３つのデジタルビデオカメラ２０を備える。これによって、３つのデジタルビデオカメラ２０は、ケーブルの外周の全体を同時に撮像することができる。

したがって、１つ以上のデジタルビデオカメラ２０は、前進軸Ｗに沿って前進するケーブルＣ（より精確には、保護シース）の外表面の画像を取得するように構成されている。

有利には、これらのデジタルビデオカメラ２０は、短い露光時間で画像を取得することができ、したがって、１５００メートル／分の速度で前進軸Ｗに沿って移動されているケーブルＣの表面に少なくとも焦点を合わせて画像を取得することができる技術仕様を有する従来のビデオカメラを含み、好ましくは最小露光時間が４マイクロ秒以下のビデオカメラを含む。有利には、少なくとも１つのデジタルビデオカメラ２０は、その場の技術的な必要性に応じて、より精確にはケーブルＣの直径に応じて選択された焦点距離（例えば、５０ｍｍ）を有するレンズを備える。

１つ以上のデジタルビデオカメラ２０は、電子処理ユニット９０に機能的に接続され、電子処理ユニット９０は、前述した方法１００に従って、１つ以上のアルゴリズム２００、３００を用いて画像を処理することによって、１つ以上の数値指標Ｊ、Ｒを計算するように構成されている。各々の数値指標Ｊ、Ｒは、ケーブルＣの外表面の光学的に検出可能な特性にそれぞれ比例する。

電子処理ユニット９０は、換言すれば、データを受信および処理することができる任意の電子装置、例えばプログラム可能な電子制御装置またはコンピュータであり、より一般的には、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、およびメモリユニットなどを備えた任意のプログラム可能な電子装置である。

電子処理ユニット９０は、例えば、上記で詳細に説明された１つ以上のアルゴリズム２００、３００を実装するように構成されたソフトウェアを用いて、少なくとも１つのデジタルビデオカメラ２０によって取得されたケーブルＣの表面の画像を処理し、処理した画像を用いて、表面の光学的に検出可能な特性にそれぞれ比例する１つ以上の数値指標Ｊ、Ｒを計算するように構成されている。

有利には、電子処理ユニット９０は、１つ以上のアラームおよび／またはインターフェイス装置８１、８２に機能的に接続され、１つ以上のアラームおよび／またはインターフェイス装置８１、８２は、前述したように、対応するアルゴリズム２００、３００によって計算された少なくとも１つの数値指標Ｊ、Ｒに応じて、少なくとも１つのメッセージまたは信号、例えば最適な品質を示す信号、許容可能な品質を示す信号２１７、３１７、およびアラーム信号２１８、３０８を提供するように構成されている。

必要に応じて、電子処理ユニット９０は、既知の方法で、例えば、（ローカルまたはインターネット）データ転送ネットワーク９９および／またはデータ転送ケーブルおよび／またはワイヤレスシステムを介して、複数のインターフェイス装置８１、８２に接続されてもよい。複数のインターフェイス装置８１、８２は、同様であってもよく、異なってもよい。

インターフェイス装置８１、８２は、例えば、画像を検出するための装置１の部品１０またはケーブルＣの生産ラインに近接して配置されたモニタおよび／または１つ以上のカウンタおよび／または対話型パネル８１、および／またはスマートフォン、タブレットコンピュータ、および／またはデータ転送ネットワーク９９および／または１つ以上の音響および／または光エミッタ（ＬＥＤ、ビーパー、サイレンなど）に接続された任意のコンピュータなどのモバイル装置８２を含む。

有利には、１つ以上のインターフェイス装置８１、８２を介して、例えば閾値ａ、ｂ、ｆ、ｇおよび／または基準色を設定することによって、電子処理ユニット９０を構成するように、データを電子処理ユニット９０に送信することができる。

好ましい実施形態において、電子処理ユニット９０は、データ転送ネットワーク９９を介して、インターフェイス装置８２によってアクセス可能なウェブインターフェイスに接続される。

好ましくは、装置１は、少なくとも１つの光源３０を備え、光源３０は、少なくとも１つのデジタルビデオカメラ２０の撮影対象としてのケーブルＣの外表面の少なくとも一部の領域を照明するように、その表面に入射光を照射するように構成されている。

図示されたものを含むいくつかの実施形態において、光源３０は、ケーブルＣの前進軸Ｗに近接して配置された高輝度スポットライトを含み、スポットライトの光軸は、ケーブルＣの前進軸Ｗに交差する。他の実施形態において、光源３０は、別の種類の発光素子、例えば１つ以上の高輝度ＬＥＤまたはＬＥＤストリップを含む。必要に応じて、光源３０の数は、２つ以上であってもよい。

好ましくは、装置１は、例えば、箱体のような保護収容体５０をさらに備える。保護収容体５０は、デジタルビデオカメラ２０、存在する場合には光源３０、および動作中にデジタルビデオカメラ２０の撮影対象としての外表面の領域を含むケーブルＣの少なくとも一部を内部に収容する作業空間５１を画定する。

有利には、保護収容体５０は、入口孔５５および出口孔５６を含み、入口孔５５と出口孔５６とは、同軸であり、保護収容体５０の対向側に配置され、動作中にケーブルＣを通過させるように構成されている。実際には、孔５５、５６は、ケーブルＣの通路を画定するように、ケーブルＣの前進軸Ｗと同軸に配置されている。

必要に応じて、保護収容体５０は、開閉可能であり、操作者が作業空間５１にアクセスして、内部に収容された要素をメンテナンスおよび調整することを可能にするハッチ５８を含む。

任意の有利な特徴によれば、装置１は、圧縮ガス源４０を備え、圧縮ガス源４０は、作業空間５１内に突出し、作業空間５１内に加圧ガス（好ましくは空気）を導入するように構成されたガス出射ノズル４１を含む。有利には、加圧ガスの導入は、作業空間５１を昇圧することによって、塵埃および他の不要な成分の混入を低減し、デジタルビデオカメラ２０のレンズの閉塞および画像取得に対する干渉を防止する。

好ましい実施形態において、保護収容体５０は、支持構造７０によって支持される。保護収容体５０は、支持構造７０に対して制御可能に傾けることができるる。好ましくは、保護収容体５０の傾きは、支持構造体７０に固定された角度計７９を介して制御可能である。

図示された好ましい実施形態において、支持構造７０は、基部７１と、高さ調節可能な伸縮柱７２とを含む。

別の任意の特徴によれば、少なくとも１つのデジタルビデオカメラ２０は、位置６０を調整するための機構に機械的に接続される。この機構は、例えば、デジタルビデオカメラ２０がスライド可能なガイド６１と、ガイド６１に沿ってデジタルビデオカメラ２０の移動をガイドするように構成された調整ノブ６２とを含む。有利には、調整ノブ６２は、デジタルビデオカメラ２０の位置調整を自動化するように電動式である。

好ましくは、光源３０は、対応する調整機構（図示せず）に接続され、この調整機構は、ケーブルＣの前進軸Ｗに対して光源３０の移動をガイドするように構成されている。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための装置の動作は、上記の説明から明白である。

装置は、動作中、ケーブルＣに機械的に支障を完全に与えないため、生産工程を減速せず、ケーブルＣを変更しない。

また、検査が生産工程中にリアルタイムで行われるため、検出された特性の品質が低下した場合に、生産ラインに対して迅速な修正を実施することができる。

実際に、シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置は、既知の技術に比べてより精確且つ信頼できる検査を可能にする点で、意図した目標および目的を達成した。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置の別の利点は、検査を自動化および標準化することができることにある。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置の別の利点は、製品の全体を検査することができることにある。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置の別の利点は、生産工程中にケーブルを検査することができることにある。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置の別の利点は、生産工程を減速しないことである。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置の別の利点は、品質が低下した場合に、生産ラインに対して迅速な修正を可能にすることにある。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置の別の利点は、こ既知の技術に比べて、実施しやすく、経済的に競争力があることにある。

シースを備えたケーブルの生産品質を検査するための本発明の方法および装置は、多くの修正および変形が可能であるが、全ての修正および変形は、添付の特許請求の範囲に含まれる。また、全ての細部は、技術的に同等の他の要素によって置換されてもよい。

実際には、使用された材料は、特定の用途、任意の寸法および形状と適合するならば、要件および最先端技術に応じた任意のものであってもよい。

結論として、特許請求の範囲は、明細書または例として明細書に示された好ましい実施形態によって限定されるべきではなく、むしろ、特許請求の範囲は、当業者によって等価であると考えられる全ての特徴を含む、本発明に存在する全ての特許可能な新規特徴を含むべきである。

Claims (11)

1. 保護シースを備えたケーブル（Ｃ）、特に電気ケーブルの生産品質を検査するための方法（１００）であって、
   前記ケーブル（Ｃ）を前進軸（Ｗ）に沿って移動しながら、１つ以上のデジタルビデオカメラ（２０）を用いて、前記ケーブル（Ｃ）の外表面の画像（１０１）を取得するステップと、
   前記ケーブル（Ｃ）の前記外表面の光学的に検出可能な特性にそれぞれ比例する１つ以上の数値指標（Ｊ、Ｒ）を計算するために、１つ以上のアルゴリズム（２００、３００）を用いて、前記画像を処理するステップとを含むことを特徴とする、方法。
2. 前記外表面の色と所定の基準色との間の色差に比例する色数値指標（Ｊ）を計算するために、前記画像は、第１のアルゴリズム（２００）を用いて処理されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記色数値指標（Ｊ）は、前記取得された画像のうちの少なくとも１つの主色の３つの円柱座標セット（Ｈ_Ｐ、Ｓ_Ｐ、Ｌ_Ｐ）と前記基準色の３つの円柱座標セット（Ｈ_Ｔ、Ｓ_Ｔ、Ｌ_Ｔ）との間のユークリッド距離として定義され、前記３つの円柱座標セット（Ｈ_Ｐ、Ｓ_Ｐ、Ｌ_Ｐ）および（Ｈ_Ｔ、Ｓ_Ｔ、Ｌ_Ｔ）の各セットは、色の波長値によって構成された第１の座標（Ｈ）と、色の彩度値によって構成された第２の座標（Ｓ）と、色の明度値によって構成された第３の座標（Ｌ）とを含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 前記外表面の粗さに比例する粗さ数値指標（Ｒ）を計算するために、前記画像は、第２のアルゴリズム（３００）を用いて処理されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記粗さ数値指標（Ｒ）は、少なくとも
   ａ．前記画像をグレースケールに変換するステップ（３０１）と、
   ｂ．前記画像から区切られた少なくとも１つの対象領域を選択するステップ（３０２）と、
   ｃ．前記表面の粗さに比例する粗さ数値指標（Ｒ）を返すように予め訓練された畳み込みニューラルネットワークを用いて、前記対象領域を処理するステップ（３０３）とを実行することによって計算されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 前記１つ以上の数値指標（Ｊ、Ｒ）の各々が対応する閾値（ｂ、ｇ）と比較され（２０５、３０４）、前記１つ以上の数値指標（Ｊ、Ｒ）のうちの１つが前記対応する閾値（ｂ、ｇ）よりも大きい場合（２０６、３０５）、アラーム信号（２１８、３１８）が生成されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
7. シースを備えたケーブル（Ｃ）の生産品質を検査するための装置（１）であって、
   少なくとも１つのデジタルビデオカメラ（２０）を備え、
   前記少なくとも１つのデジタルビデオカメラ（２０）は、前記ケーブル（Ｃ）の前進軸（Ｗ）に向けられ、前記ケーブル（Ｃ）の外表面の画像を取得するように構成され、且つ電子処理ユニット（９０）に機能的に接続され、
   前記電子処理ユニット（９０）は、前記ケーブル（Ｃ）の前記外表面の光学的に検出可能な特性にそれぞれ比例する１つ以上の数値指標（Ｊ、Ｒ）を計算するために、１つ以上のアルゴリズム（２００、３００）を用いて、前記画像を処理するように構成されていることを特徴とする、装置（１）。
8. 前記電子処理ユニット（９０）は、前記少なくとも１つの数値指標（Ｊ、Ｒ）に応じて少なくとも１つのメッセージまたは信号を提供するように構成された少なくとも１つのアラームおよび／またはインターフェイス装置（８１、８２）に機能的に接続されていることを特徴とする、請求項７に記載の装置（１）。
9. 前記ケーブル（Ｃ）の前記前進軸（Ｗ）の周りに放射状に配置された３つのデジタルビデオカメラ（２０）を備えることを特徴とする、請求項８または９に記載の装置（１）。
10. 前記少なくとも１つのデジタルビデオカメラ（２０）の撮影対象としての前記ケーブル（Ｃ）の前記外表面の少なくとも１つの領域を照明するために、前記ケーブル（Ｃ）の前記外表面に入射光を照射するように構成された少なくとも１つの光源（３０）を備えることを特徴とする、請求項７から９のいずれか一項に記載の装置（１）。
11. 前記少なくとも１つのデジタルビデオカメラ（２０）を収容し、および動作中に前記少なくとも１つのデジタルビデオカメラ（２０）の撮影対象としての前記外表面の領域を含む前記ケーブル（Ｃ）の少なくとも一部を収容するように構成された作業空間（５１）を内部に画定する保護収容体（５０）と、
    前記作業空間（５１）内に加圧ガスを導入するように構成された圧縮ガス源（４０）とを備えることを特徴とする、請求項７から１０のいずれか一項に記載の装置（１）。

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