JP2023054406A - Inspecting device and inspecting method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、被装着物に装着物が正しく装着されているか否かを検査する装置および方法に関する。 The present disclosure relates to an apparatus and method for inspecting whether or not a wearable object is properly attached to a wearable object.
従来から被装着物としての容器の飲み口に装着物としてのキャップが正しく装着されているか否かを検査する装置が知られている。正しく装着されていない例として、斜め被りと締り不足とがある。キャップと容器を例にすると、斜め被りは、容器の中心軸線に対してキャップの中心軸線が傾いている状態をいう。締り不足とは飲み口の所定位置までキャップが達していない状態をいう。以下、本開示においてこの二つの状態を含めて正しく装着されていないことを非正規装着と称し、逆に正しく装着されていることを正規装着と称することがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an apparatus for inspecting whether or not a cap as an object to be attached is correctly attached to a spout of a container as an object to be attached. Examples of improper fitting include oblique fitting and insufficient tightness. Taking a cap and a container as an example, oblique covering refers to a state in which the central axis of the cap is inclined with respect to the central axis of the container. Insufficient tightening refers to a state in which the cap does not reach a predetermined position of the drinking spout. Hereinafter, in the present disclosure, improper mounting including these two states may be referred to as improper mounting, and conversely, correct mounting may be referred to as normal mounting.
特許文献1は、容器に対するキャップの正規装着または非正規装着を検査する装置を開示する。特許文献1の検査装置は、検査光が照射されるカメラで得られたキャップおよびキャップ周辺の画像データの所定箇所に複数の検査領域を設定する。この検査領域は、特許文献1において、W1~W6と表記され、得られた画像データ中のキャップに部分的に重ね合わされている。特許文献1は、検査領域の中で画像データと重ね合わされておらず検査光が通過した部分の面積および位置を測定し、この測定結果に基づいて正規装着または非正規装着を判定する。例えば、キャップの天面(頂面)の側において重ね合わされる検査領域(W1またはW4)については、検査光が通過した面積が所定の下限値より小さいときには、キャップの天面の位置が上過ぎるので、キャップの締り量が不足と判定される。
特許文献1の検査装置によれば、容器の飲み口に対するキャップの正規装着または非正規装着を正確に判定できる。しかし、特許文献1は、検査光が通過した面積および位置を特定する必要があり、そのための演算処理に時間を要する。例えば飲料の生産効率を上げるためには可能な限り容器を高速で搬送することが望まれるが、この演算処理は容器の高速搬送を阻害する要因になり得る。
According to the inspection device of
以上より、本開示は、被装着物、例えば飲料用の容器の搬送速度に与える影響を最小限に抑えつつ、装着物、例えばキャップの正規装着または非正規装着を判定できる検査装置および検査方法を提供することを目的とする。 As described above, the present disclosure provides an inspection device and an inspection method that can determine whether an object to be attached, such as a cap, is properly attached or not while minimizing the influence on the conveying speed of an object to be attached, such as a beverage container. intended to provide
本開示は、上流から下流に向けて搬送される被装着物に装着される装着物の装着状態を判定する検査装置に関する。
この検査装置は、被装着物における基準位置を特定する第1手段と、第1手段により特定される基準位置に基づいて判定指標を設定する第2手段と、第2手段により設定される判定指標と装着物との位置関係に基づいて装着状態を判定する第3手段と、を備える。
TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to an inspection device that determines the wearing state of a wearable object attached to a wearable object conveyed from upstream to downstream.
This inspection apparatus includes first means for specifying a reference position on the object to be worn, second means for setting a determination index based on the reference position specified by the first means, and determination index set by the second means. and a third means for determining the wearing state based on the positional relationship between the and the wearable object.
また、本開示は、上流から下流に向けて搬送される被装着物に装着される装着物の装着状態を判定する検査方法も提供する。
この検査方法は、被装着物における基準位置を特定する第1手順と、第1手順により特定される基準位置に基づいて、被装着物における判定指標を設定する第2手順と、第2手順により設定される判定指標と装着物との位置関係に基づいて装着状態を判定する第3手順と、を備える。
The present disclosure also provides an inspection method for determining the mounting state of a wearable object attached to a wearable object conveyed from upstream to downstream.
This inspection method includes a first procedure of specifying a reference position on the object to be worn, a second procedure of setting a determination index on the object to be worn based on the reference position specified by the first procedure, and a second procedure. and a third step of determining the wearing state based on the positional relationship between the set determination index and the wearable item.
本開示の検査装置または検査方法によれば、判定指標と装着物との位置関係を特定することにより、装着物の非正規装着に対する正規装着または非正規装着を判定できる。ここで、判定指標と装着物との位置関係は、画像データにおける両者の重複関係により特定することができ、演算処理を伴う必要がない。したがって、本開示の検査装置または検査方法によれば、被装着物の搬送速度に与える影響を最小限に抑えつつ、装着物の正規装着または非正規装着を判定できる。 According to the inspection device or inspection method of the present disclosure, by specifying the positional relationship between the determination index and the wearable object, it is possible to determine whether the wearable object is properly worn or not properly worn. Here, the positional relationship between the determination index and the object to be worn can be specified by the overlapping relationship between the two in the image data, and there is no need for arithmetic processing. Therefore, according to the inspection apparatus or inspection method of the present disclosure, it is possible to determine whether the wearable object is properly worn or not, while minimizing the influence on the conveying speed of the worn object.
以下、添付図面を参照しながら、実施形態に係る検査装置1について説明する。
検査装置1は、例えば樹脂製の飲料用の容器100の飲み口にキャップ110が正規装着されているかまたは非正規装着されているかを判定する。非正規装着は、前述したように、斜め被りおよび締り不足の両者を含んでいる。
以下、検査装置1について、全体構成およびその動作、判定手順ならびに効果の順に説明する。
Hereinafter, an
The
Hereinafter, the
〔検査装置1の全体構成:図1,図2〕
検査装置1は、図1および図2に示すように、複数の容器100を載せて搬送する手段であるコンベヤ10と、コンベヤ10で搬送される容器100のキャップ110が装着される撮影部位PPを撮影するカメラ20と、を備える。また、検査装置1は、図1に示すように、コンベヤ10を間に挟んでカメラ20と対向する位置に設けられるバックライト30と、容器100がカメラ20とバックライト30の間の検査地点IPに達したことを検知する第1検知センサ40と、検査地点IPを通過した容器100(キャップ110)を検知する第2検知センサ45と、を備える。また、検査装置1は、コンベヤ10、カメラ20、バックライト30および第1検知センサ40の動作および処理などを制御するコントローラ50を備える。
[Overall configuration of inspection device 1: FIGS. 1 and 2]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[コンベヤ10:図1,図2]
コンベヤ10は、図2に示すように上流(U)から下流(D)に向けてキャップ110が装着された容器100を搬送する。この搬送の向きは白抜きの矢印で示される。図1および図2に示すように、コンベヤ10が上流(U)から下流(D)に向けて容器100を搬送する途中に検査地点IPが設けられる。検査地点IPは二点鎖線で示されるが、キャップ110を含め容器100が収容される容積を有している。コンベヤ10を搬送される容器100が検査地点IPに達すると、キャップ110が正確に装着されているか否かの判定が行われる。
[Conveyor 10: FIGS. 1 and 2]
The
コンベヤ10は、一例としてベルトコンベヤから構成され、駆動源12で駆動される搬送ベルト11が容器100を載せて搬送する。搬送ベルト11は、無限軌道をなしており、容器100を載せて搬送する往路13と、コンベヤ10よりも下流(D)に容器100を受け渡した後の復路15と、を備える。
The
コンベヤ10は、容器100を連続的に搬送することができるし、容器100を間欠的に搬送することができる。コンベヤ10は、コントローラ50の指示に従って動作する。
連続的に搬送する場合には、容器100が検査地点IPを通過する過程でキャップ110が正確に装着されているか否かの判定がなされる。連続的に搬送する場合には、搬送速度を一定にすることができるし、搬送速度を可変にすることもできる。搬送速度を可変にする場合には、容器100が検査地点IPに差し掛かってキャップ110が正確に装着されているか否かの判定をする際の搬送速度を、他の領域の搬送速度よりも遅くすることができる。
間欠的に搬送する場合には、容器100が検査地点IPに達するとコンベヤ10の動作が停止して、キャップ110が正確に装着されているか否かの判定がなされる。
The
In the case of continuous transportation, it is determined whether or not the
In the case of intermittent transportation, when the
[カメラ20:図1,図2]
カメラ20は、コントローラ50の指示に基づいて検査地点IPに達した容器100の撮影部位PPを撮影する。撮影部位PPには、容器100に装着されたキャップ110およびその周囲を含んでいる。その具体例は後述される。撮影された画像データ(ID)は、カメラ20からコントローラ50に送られる。
[Camera 20: FIGS. 1 and 2]
The
カメラ20としては、CCD(Charge Coupled Devices:電荷結合素子)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補性金属酸化膜半導体)などを撮影素子とするデジタルカメラが好適に適用される。
As the
[バックライト30:図1,図2]
バックライト30は、検査地点IPに含まれる容器100およびキャップ110に向けて光を照射し、特にキャップ110の輪郭を明確にしてカメラ20で撮影されるようにする。
バックライト30は、例えばLED(Light Emitting Diode)から構成され、コントローラ50の指示に基づいてカメラ20および容器100に向けて発光する。つまり、容器100が検査地点IPに到達して判定を行うためにカメラ20撮影部位PPを撮影する際に発光することができる。この他、コンベヤ10が容器100を搬送する間中、バックライト30が発光していてもよい。
[Backlight 30: FIGS. 1 and 2]
The
The
図1および図2において、バックライト30は、好ましい一例として、コンベヤ10を間に挟んでカメラ20と対向する位置に設けられるが、キャップ110の輪郭を明確に撮影できるのであれば、他の位置にカメラ20が設けられてもよい。
1 and 2, as a preferred example, the
[第1検知センサ40:図1,図2]
第1検知センサ40は、コンベヤ10で搬送される容器100が検査地点IPに達したことを検知し、この検知情報はコントローラ50に送られる。コントローラ50は、この検知情報を取得すると、カメラ20に撮影を指示するとともに、後述するようにキャップ110の正規装着か非正規装着否かの判定を実行する。
[First detection sensor 40: FIGS. 1 and 2]
The
第1検知センサ40としては、一例として光ファイバを用いたファイバ・センサが適用される。このファイバ・センサとしては、例えば反射型のセンサが適用される。つまり、投光素子と受光素子とが一体に形成され、投光素子から放たれた検査光が検出物体であるキャップ110に照射されて反射した光を受光素子で受け、その受光量によって容器100が検査地点IPに到達したことを検知できる。
As an example of the
ここではコンベヤ10の上方に第1検知センサ40を設け、鉛直方向からキャップ110を検知する例を示したが、容器100が検査地点IPに達したことを検知できるのであれば、他の場所に第1検知センサ40を設け、水平方向からキャップ110を検知しとてもよい。
Here, the
[第2検知センサ45:図1,図2]
第2検知センサ45は、検査地点IPを通過した直後の容器100のキャップ110を検知するとともに、この検知情報はコントローラ50に送られる。これにより、コントローラ50において、容器100と当該判定結果とが紐付けられる。つまり、第1検知センサ40によるキャップ110の検知に基づいて、コントローラ50により判定(正規装着または非正規装着)がなされると、当該キャップ110に係る容器100を第2検知センサ45で検知することで、当該容器100についての判定結果をコントローラ50が特定する。
第2検知センサ45としては、第1検知センサ40と同様のファイバ・センサを用いることができる。
[Second detection sensor 45: FIGS. 1 and 2]
The
A fiber sensor similar to the
[コントローラ50:図1,図2]
次に、検査装置1の動作および処理を制御するコントローラ50について説明する。
コントローラ50は、図1に示すように、動作指示部51、判定部53および記憶部55を備える。動作指示部51、判定部53および記憶部55の区分はコントローラ50の説明の便宜のためのものであり、現実のコントローラ50においては他の区分を採用することができる。なお、コントローラ50の判定部53が、本開示に係る第1手段、第2手段および第3手段に対応し、本開示に係る第1手順、第2手順および第3手順の実行に関与する。
[Controller 50: FIGS. 1 and 2]
Next, the
The
[動作指示部51]
動作指示部51は、コンベヤ10、カメラ20、バックライト30、第1検知センサ40および第2検知センサ45の動作を指示する。動作の内容は、コンベヤ10~第2検知センサ45のところで説明した通りである。それぞれの指示の内容に関するデータは記憶部55に記憶されており、動作指示部51は記憶部55から必要なデータを読み出し、そのデータに基づいてコンベヤ10~第2検知センサ45に動作を指示する。
[Operation instruction unit 51]
The
動作指示部51の指示による、容器100に関する動作を説明すると以下の通りである。
容器100はコンベヤ10に載せられて上流(U)から下流(D)に向けて搬送される。コンベヤ10には、所定の間隔を空けて複数の容器100が一列になって載せられている。
複数の容器100は、下流(D)に向けて搬送される過程で、検査地点IPに至ると、第1検知センサ40が容器100の存在を検知し、検知情報がコントローラ50に送られる。コントローラ50は、この検知情報に基づいて、カメラ20に撮影部位PPを撮影するように指示をする。この指示に伴ってバックライト30にも発光の指示がなされ、キャップ110の輪郭がカメラ20により明確に撮影される。撮影された撮影部位PPの撮影データは、コントローラ50の判定部53に送られる。
The operation regarding the
The
When the
[判定部53]
判定部53は、カメラ20で撮影され、送られてきた撮影部位PPの撮影データに基づいてキャップ110が正確に装着されているか否かの判定を行う。この判定は、正規装着と非正規装着と、に区分される。正規装着判定のときには当該容器100は下流(D)に向けて搬送されるが、非正規装着判定のときには当該容器100をそのまま下流(D)に向けて搬送するのではなく、例えば、当該容器100はコンベヤ10の最終搬送地点の途中で排除される。なお、判定の具体的手順は、後述する。
[Determination unit 53]
The
非正規装着判定された容器100をコンベヤ10から排除する手法は任意であるが、当該容器100を特定するには、判定された順番と非正規装着判定とが紐付けられる必要がある。そこで、判定部53は、撮影部位PPの撮影データを受領すると、撮影データについて受領した順番を付する。例えば、一連の判定の動作が開始されてから最初に送られてきた撮影データについては「撮影データ_♯1」と、50番目に送られてきた撮影データについては「撮影データ_♯50」という具合に、ファイル名に順番を含ませればよい。そして、判定部53が「撮影データ_♯1」について非正規装着判定をしたならば「撮影データ_♯1」と非正規装着判定とが紐付けられる。また、「撮影データ_♯50」について正規装着判定をしたならば「撮影データ_♯50」と正規装着判定とが紐付けられる。この紐付けの結果に基づいて、当該順番の容器100がコンベヤ10から排除される。
Any method can be used to exclude the
[記憶部55]
記憶部55は、検査装置1の動作に必要なデータを保存している。このデータとしては、動作指示部51がコンベヤ10~第2検知センサ45に必要な指示に関するもの、判定部53がキャップ110が正確に装着されているか否かの判定をするのに必要なもの、を含んでいる。後者については、判定の具体的手順のところで言及する。
[Storage unit 55]
The
〔判定について:図3,図4,図5,図6,図7〕
次に、キャップ110が正確に装着されているか否かの判定について説明する。
はじめに、当該判定をするにあたっての課題の一つについて図3を参照して説明する。
コンベヤ10で搬送する際に容器100はどうしても鉛直(高さ)方向に変位してしまう。つまり、容器100は、当該判定を行う位置において、図3の左側の最も高い位置と図3の右側の最も低い位置の間で昇降する。これに伴ってキャップ110の天面111の位置も高さ方向に変位してしまうので、単純に天面111の位置に基づいてキャップ110の装着状態の判定を行うと判定を誤るおそれがある。
[Regarding judgment: FIGS. 3, 4, 5, 6, and 7]
Next, the determination of whether the
First, one of the problems in making the determination will be described with reference to FIG.
When conveyed by the
一方で、容器100が昇降したとしても、キャップ110が正確に装着されていれば、容器100の特定の部位、例えばネックリング103からキャップ110の天面111までの距離Hは一定とみなすことができる。そこで、本実施形態においては、ネックリング103から天面111までの距離Hを利用して当該判定を行う。
On the other hand, even if the
距離Hを利用したキャップ110が正確に装着されているか否かの判定の要旨を、図4を参照して説明する。
図4において、左側(L)が巻締め不足を、中央(C)がキャップ110の正規装着状態を、および、右側が斜め被り(R)を示している。ここで、ネックリング103から距離Hにあり、容器100の中心軸Cに直交する線分を判定指標ILと定義する。そうすると、正規装着状態においては判定指標ILと天面111が一致し、判定指標ILがキャップ110と重複しない。これに対して、巻締め不足および斜め被りにおいては判定指標ILがキャップ110と重複する。この判定指標ILとキャップ110との重複関係の違いに基づいて、正規装着状態とそれ以外の巻締め不足および斜め被りとを区別することで、キャップ110が正確に装着されているか否かの判定を行うことができる。以下、正規装着状態、斜め被りおよび巻締め不足の判定内容を、図5、図6および図7を順に参照して説明する。なお、いずれの判定においても、容器100が検査地点IPに達するとカメラ20が撮影部位PPを撮影し、撮影に係るデータはコントローラ50の判定部53に送られているものとする。
The gist of determining whether or not the
In FIG. 4 , the left side (L) shows insufficient seaming, the center (C) shows the
はじめに、図5を参照して正規装着判定について説明する。
判定部53は、撮影部位PPの撮影データを受信すると、図5(1st)に示すように、撮影データに基づいてネックリング103の位置であるネック位置NPを特定する。判定部53は、記憶部55から読み出しておいた当該容器100についてのモデル画像と撮影データとを比較することで、撮影データにおけるネック位置NPを特定できる。
First, with reference to FIG. 5, the determination of proper wearing will be described.
Upon receiving the imaging data of the imaging part PP, the
ネック位置NPを特定すると、図5(2nd)に示すように、判定部53はネック位置NPを基準にして仮想天面位置TPを特定する。仮想天面位置TPは、ネック位置NPを基準にして距離Hを加えることで特定できる。この特定は、撮影部位PPの撮影データにおいて行われる。キャップ110が正規装着されていると、仮想天面位置TPと撮影データにおける天面111の高さ方向の位置とが一致する。
After specifying the neck position NP, as shown in FIG. 5 (2nd), the
仮想天面位置TPを特定すると、図5(3rd)に示すように、判定部53は仮想天面位置TPにその下辺が一致するように、判定指標JIを設定する。ここでは、一例として破線で示される所定面積を有する矩形の判定指標JIが示されている。判定指標JIは本開示の判定領域に対応する。正規装着状態においては、図5(3rd)に示すように、判定指標JIはその下辺において仮想天面位置TPと接しているだけで、判定指標JIとキャップ110は重複していない。したがって、判定部53は、正規装着状態と判定する。
After specifying the virtual top surface position TP, as shown in FIG. 5 (3rd), the
次に、図6を参照して斜め被りの判定(非正規判定)を説明する。なお、図6において、キャップ110が斜め被りをしていることを除けば、ネック位置NPの特定、仮想天面位置TPの特定、判定指標JIの設定は正規装着状態の判定と同様の手順で行われるので、ここでの説明は省略する。次の、巻締め不足の判定においても同様である。
Next, with reference to FIG. 6, determination of oblique fogging (non-regular determination) will be described. In FIG. 6, the identification of the neck position NP, the identification of the imaginary top surface position TP, and the setting of the judgment index JI are performed in the same procedure as for the judgment of the normal wearing state, except that the
斜め被りにおいては、図6(3rd)に示すように、判定指標JIとキャップ110は重複している。したがって、判定部53は、非正規判定をする。
巻締め不足においても、図7(3rd)に示すように、判定指標JIとキャップ110は重複している。したがって、判定部53は、非正規判定をする。
In oblique fogging, as shown in FIG. 6 (3rd), the determination index JI and the
As shown in FIG. 7 (3rd), the determination index JI and the
判定指標JIとキャップ110との重複有無のみでは、斜め被りと巻締め不足とを区別することはできない。しかし、斜め被りの場合には図6(3rd)に示すようにキャップ110の径方向に対して重複が部分的なのに対して、巻締め不足の場合には図7(3rd)に示すようにキャップ110の径方向の全体が重複している。したがって、部分的な重複かまたは全体的な重複を選定することにより、判定部53は斜め被りと巻締め不足とを区別できる。もっとも、いずれの非正規装着状態であってもコンベヤ10から排除されるのであれば、斜め被りと巻締め不足とを区別する必要性は小さい。
It is not possible to distinguish between oblique covering and insufficient seaming only by the presence or absence of overlap between the determination index JI and the
[判定フロー:図8]
以上説明してきた容器100へのキャップ110の装着状態の判定の手順の要旨を、図8に示されるフロー図を参照して説明する。なお、図2に示されるように、複数の容器100が一列に並んでコンベヤ10で連続的に搬送されることを前提とする。
容器100が第1検知センサ40の下まで搬送されると、第1検知センサ40は検査対象となる容器100が検査地点IPに達したことを検知する(図8 S101)。この検知情報は即座にコントローラ50に送られ、これに対応して動作指示部51はカメラ20に対して撮影部位PPを撮影するように指示し、カメラ20は撮影部位PPを撮影する(図8 S103)。撮影データは、コントローラ50の判定部53に送られる。
[Judgment flow: Fig. 8]
The gist of the procedure for determining the attached state of the
When the
判定部53は、受け取った撮影データを参照することで、ネック位置NPおよび仮想天面位置TPを設定する(図8 S105)。判定部53は、設定された仮想天面位置TPに基づいて、判定指標JIを当該撮影データに設定、描写する(図8 S107)。
次に、判定部53は判定指標JIにキャップ110が重複して映り込んでいるか否かを確認する。判定部53は、判定指標JIにキャップ110が重複して映り込んでいなければ(なし)、正規装着と判定する(図8 S109)。判定部53は、判定指標JIにキャップ110が重複して映り込んでいれば(あり)、非正規装着と判定する(図8 S111)。正規装着または非正規装着のいずれかの判定により、1本の容器100の判定手順が終了し、次に検査地点IPに搬送された容器100について、図8に示される手順で正規装着または非正規装着が判定される。もっとも、非正規装着と判定された容器100は、前述したように、コンベヤ10で搬送される過程で排除されるのがよい。
The
Next, the
[効 果]
検査装置1によるキャップ110が正確に装着されているか否かの判定によれば、以下の効果を奏する。
検査装置1または検査方法によれば、判定指標JIと装着物であるキャップ110との位置関係を特定することにより、キャップ110の容器100に対する正規装着または非正規装着を判定できる。ここで、判定指標JIとキャップ110との位置関係は、画像データにおける両者の重複関係により特定することができ、演算処理を伴う必要がない。したがって、検査装置1およびその検査方法によれば、容器100の搬送速度に与える影響を最小限に抑えつつ、キャップ110の正規装着または非正規装着を判定できる。
[effect]
Determining whether or not the
According to the
また、検査装置1によれば、撮影部位PPの撮影データから特定されるネックリング103を基準にして仮想天面位置TPを特定する。ここで、容器100のネックリング103は容器100の一部であるから、検査地点IPにおいて容器100が基準的な高さに対して昇降したとしても、ネックリング103から仮想天面位置TPまでの距離Hは不変である。そして、判定指標JIはこの仮想天面位置TPを基準にして設定される。したがって、容器100が昇降したとしても、撮影データの中のキャップ110と判定指標JIとの重複の有無によるキャップ110の正規の装着の判定は、容器100が搬送に伴う昇降による影響が小さい。
Further, according to the
上記以外にも、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。 In addition to the above, it is possible to select the configurations mentioned in the above embodiments, or to change them to other configurations as appropriate.
[判定指標JIの位置:図9,図10]
以上説明した実施形態によれば、仮想天面位置TPに沿って判定指標JIを設定したが、本開示における判定指標JIの設定位置はこれに限るもものではない。例えば、図9に示すように、キャップ110の側面113に沿って判定指標JIを設けることができる。この場合でも、正規装着(図9(L))においては判定指標JIとキャップ110とは接しているだけで重複しないのに対して、非正規装着である斜め被り(図9(R))においては判定指標JIとキャップ110とが側面113と重複している。
また、例えば、図10に示すように、キャップ110の角部115に所定角度をもって傾斜して接するように判定指標JIを設けることもできる。この場合でも、正規装着(図10(L))においては判定指標JIとキャップ110とは接しているだけで重複しないのに対して、非正規装着である斜め被り(図10(R))においては判定指標JIとキャップ110とが角部115において重複している。
[Position of judgment index JI: FIGS. 9 and 10]
According to the embodiment described above, the determination index JI is set along the virtual top surface position TP, but the setting position of the determination index JI in the present disclosure is not limited to this. For example, as shown in FIG. 9, a determination index JI can be provided along
Further, for example, as shown in FIG. 10, the determination index JI can be provided so as to be in contact with the
[判定指標JIの代替(その1):図11]
以上説明した実施形態によれば、所定面積を有する判定指標JIを設定したが、本開示による判定指標は面積を有する領域に限るものではない。例えば、図11に示すように、線状の判定指標JIを用いることもできる。この線状の判定指標は、本開示に係る所定長さを有する判定線分に対応する。この線状の判定指標JIは、一端から他端まで連なっている実線から構成されているが、断続的に途切れる部分が設けられる破線、鎖線の類から構成されてもよい。
[Alternative to judgment index JI (Part 1): Fig. 11]
According to the embodiment described above, the determination index JI having the predetermined area is set, but the determination index according to the present disclosure is not limited to the area having the area. For example, as shown in FIG. 11, a linear determination index JI can also be used. This linear determination index corresponds to a determination line segment having a predetermined length according to the present disclosure. The linear determination index JI is composed of a solid line that continues from one end to the other end, but may be composed of a broken line or a chain line that has intermittent portions.
[判定指標JIの代替(その2):図12]
以上説明した実施形態によれば、判定指標として図形データとしての判定指標JIを設定したが、本開示による判定指標JIは図形データに限るものではない。例えば、図12に示すように、線状の判定指標JIに相当する線上に沿って、判定指標としての検査光ILを照射することもできる。
仮に、図12の右側(R)の図のように、キャップ110が斜め被りだと、検査光ILの一部がキャップ110に突き当るという位置関係のためにキャップ110の背後まで通過することができない。図示を省略するが、巻締め不足のキャップ110については、検査光ILの全部がキャップ110に突き当り背後まで通過することができない。
これに対して、図12の左側(L)の図のように、キャップ110が正規に装着されていれば、検査光ILは全てがキャップ110に突き当ることなくキャップ110の背後まで通過するという位置関係を有する。したがって、キャップ110の背後に検査光ILを受ける受光素子を設けておき、受光素子が受ける検査光ILの形態に基づいて、キャップ110が正規装着状態にあるかそうでないのかの判定を行うことができる。検査光ILとしてはレーザ光を用いるのが好ましい。
以上のように、判定指標としての検査光ILとキャップ110との位置関係による検査光ILの通過、不通貨に基づいて、キャップ110の装着状態を判定できる。
[Alternative for judgment index JI (Part 2): Fig. 12]
According to the embodiment described above, the determination index JI as graphic data is set as the determination index, but the determination index JI according to the present disclosure is not limited to graphic data. For example, as shown in FIG. 12, it is also possible to irradiate inspection light IL as a determination index along a line corresponding to the linear determination index JI.
If the
On the other hand, if the
As described above, the attachment state of the
[容器の基準位置:図4]
以上説明した実施形態によれば、容器100の中でネックリング103を基準位置として仮想天面位置TPを特定したが、本開示における容器100の基準位置はこれに限るものでない。例えば、図4に示される、容器100のネック付け根105、容器100の肩107などの形状特異部位を基準位置にできる。
[Container reference position: Fig. 4]
According to the embodiment described above, the virtual top surface position TP is specified with the
[検査対象]
さらに、以上の実施形態においては、装着物であるキャップ110が被装着物である容器100に正規の状態で装着されているか否かの判定を行っている。したがって、本開示に係る検査対象は容器100とキャップ110に限るものではなく、装着物とこれが装着される被装着物を検査対象にできる。この検査対象に該当するのは、例えば、ナット(装着物)とボルト(被装着物)、自動車の部品(装着物)と部品が組付けられる部材(被装着物)などが掲げられ、これら装着物、被装着物は少なくとも一方が振動することがある。これらの装着物、被装着物においても、形状特異部位が特定される。
[Inspection target]
Furthermore, in the above-described embodiment, it is determined whether or not the
[付記]
本開示の第1形態に係る検査装置1は、上流から下流に向けて搬送される被装着物としての容器100に装着される装着物としてのキャップ110の装着状態を判定する。
検査装置1は、容器100における基準位置を特定する第1手段と、第1手段により特定される基準位置に基づいて判定指標JIを設定する第2手段と、第2手段により設定される判定指標JIと装着物であるキャップ110との位置関係に基づいて装着状態を判定する第3手段と、を備える。
[Appendix]
The
The
本開示の第2形態に係る検査装置1において、好ましくは、第1手段は、キャップ110を含む容器100を撮影した画像データに基づいて基準位置を設定し、第2手段は、画像データに、判定指標JIとして、所定面積を有する領域および所定長さを有する線分の一方または双方を描写し、第3手段は、画像データに含まれるキャップ110と判定指標JIとの重複の有無に基づいて装着状態を判定する。
ここで、基準位置に対する非正規装着状態の被装着物の位置を想定し、その位置に接するように判定領域や判定線分が描写される。非正規装着状態の被装着物の位置を想定する際には、誤差に対応する間隔を考慮することもできる。
In the
Here, the position of the wearable object in the non-formal wearing state is assumed with respect to the reference position, and the determination region and the determination line segment are drawn so as to be in contact with that position. When estimating the position of the object to be worn in an irregularly worn state, it is also possible to consider the interval corresponding to the error.
本開示の第3形態に係る検査装置1において、好ましくは、第1手段は、画像データに含まれる容器100の形状特異部位を基準位置として設定する。
In the
本開示の第4形態に係る検査装置1において、好ましくは、第1手段は、キャップ110を鉛直方向から検出する第1検知センサ40と、画像データを撮影するカメラ20と、を備え、第1検知センサ40がキャップ110を検知すると、カメラ20が画像データを撮影する。
In the
本開示の第5形態に係る検査装置1において、好ましくは、第1手段は、第1検知センサ40よりも下流にキャップ110を鉛直方向から検出する第2検知センサ45を備え、第3手段は、第2検知センサ45による検知情報に基づき、非正規装着物状態の被装着物および装着物を区別する機能を備える。ここでいう区別とは、搬送路からの除去、非正規装着状態であることのマーキングなどをいう。
In the
本開示の第6形態に係る検査装置1において、好ましくは、装着物はキャップ110であり、被装着物はキャップ110がその飲み口に螺合される容器100である。
In the
本開示の第7形態に係る検査装置において、好ましくは、第1手段は、容器100のネックリング103を基準位置に設定し、第2手段は、キャップ110の周りに判定指標を設定し、第3手段は、容器100に対するキャップ110の装着状態を判定する。
In the inspection apparatus according to the seventh aspect of the present disclosure, preferably, the first means sets the
本開示の第8形態に係る検査装置において、好ましくは、第2手段は、キャップ(110)の天面に沿って判定指標を設定する。 In the inspection apparatus according to the eighth aspect of the present disclosure, preferably the second means sets the determination index along the top surface of the cap (110).
本開示の第9形態に係る検査方法は、上流から下流に向けて搬送される被装着物(容器100)に装着される装着物(キャップ110)の装着状態を判定する方法であって、被装着物(100)における基準位置を特定する第1手順と、第1手順により特定される基準位置に基づいて、被装着物(100)における判定指標(JI)を設定する第2手順と、第2手順により設定される判定指標(JI)と装着物(110)との関係を判定する第3手順と、を備える。 An inspection method according to the ninth aspect of the present disclosure is a method for determining the mounting state of a mounting object (cap 110) mounted on a mounting object (container 100) conveyed from upstream to downstream, a first procedure for identifying a reference position on the wearable object (100); a second procedure for setting a determination index (JI) on the wearable object (100) based on the reference position specified by the first procedure; and a third procedure for determining the relationship between the determination index (JI) set by the second procedure and the wearable object (110).
1 検査装置
10 コンベヤ
11 搬送ベルト
13 往路
15 復路
20 カメラ
30 バックライト
40 第1検知センサ
45 第2検知センサ
50 コントローラ
51 動作指示部
53 判定部
55 記憶部
100 容器
103 ネックリング
105 ネック付け根
107 肩
110 キャップ
111 天面
113 側面
115 角部
C 中心軸
IP 検査地点
PP 撮影部位
NP ネック位置
TP 仮想天面位置
IL 検査光
1
Claims (9)
前記被装着物における基準位置を特定する第1手段と、
前記第1手段により特定される前記基準位置に基づいて判定指標を設定する第2手段と、
前記第2手段により設定される前記判定指標と前記装着物との位置関係に基づいて前記装着状態を判定する第3手段と、
を備えることを特徴とする検査装置。
An inspection device for determining the wearing state of a wearable object attached to a wearable object conveyed from upstream to downstream,
a first means for specifying a reference position on the wearable object;
a second means for setting a determination index based on the reference position specified by the first means;
a third means for determining the wearing state based on the positional relationship between the determination index set by the second means and the wearing object;
An inspection device comprising:
前記装着物を含む前記被装着物を撮影した画像データに基づいて前記基準位置を設定し、
前記第2手段は、
前記画像データに、前記判定指標として、所定面積を有する判定領域および所定長さを有する判定線分の一方または双方を描写し、
前記第3手段は、
前記画像データに含まれる前記装着物と前記判定領域および前記判定線分の一方または双方との重複の有無に基づいて前記装着状態を判定する、
請求項1に記載の検査装置。
The first means is
setting the reference position based on image data obtained by photographing the object to be worn, including the object to be worn;
The second means is
depicting one or both of a determination region having a predetermined area and a determination line segment having a predetermined length as the determination index in the image data;
The third means is
Determining the wearing state based on whether or not the wearing item included in the image data overlaps with one or both of the determination region and the determination line segment;
The inspection device according to claim 1.
前記画像データに含まれる前記被装着物の形状特異部位を前記基準位置として設定する、
請求項2に記載の検査装置。
The first means is
setting a shape-specific portion of the wearing object included in the image data as the reference position;
The inspection device according to claim 2.
前記装着物を鉛直方向から検出する第1検知センサと、
前記画像データを撮影するカメラと、を備え、
前記第1検知センサが前記装着物を検知すると、前記カメラが前記画像データを撮影する、
請求項2または請求項3に記載の検査装置。
The first means is
a first detection sensor that detects the wearable object from a vertical direction;
a camera that captures the image data,
When the first detection sensor detects the wearable object, the camera captures the image data.
The inspection device according to claim 2 or 3.
前記第1検知センサよりも下流に前記装着物を鉛直方向から検出する第2検知センサを備え、
前記第3手段は、
前記第2検知センサによる検知情報に基づき、非正規装着物状態の前記被装着物および前記装着物を区別する機能を備える、
請求項4に記載の検査装置。
The first means is
A second detection sensor that detects the wearable object from a vertical direction downstream of the first detection sensor,
The third means is
Based on the detection information by the second detection sensor, it has a function of distinguishing between the wearable object and the wearable object in an irregular wearable state,
The inspection device according to claim 4.
前記被装着物は前記キャップがその飲み口に螺合される容器である、
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の検査装置。
The attachment is a cap,
The object to be attached is a container to which the cap is screwed onto the spout.
The inspection device according to any one of claims 1 to 5.
前記容器のネックリングを前記基準位置に設定し、
前記第2手段は、
前記キャップの周りに前記判定指標を設定し、
前記第3手段は、
前記容器に対する前記キャップの前記装着状態を判定する、
請求項6に記載の検査装置。
The first means is
setting the neck ring of the container to the reference position;
The second means is
setting the determination index around the cap;
The third means is
determining the mounting state of the cap with respect to the container;
The inspection device according to claim 6.
前記キャップの天面に沿って前記判定指標を設定する、
請求項7に記載の検査装置。
The second means is
setting the determination index along the top surface of the cap;
The inspection device according to claim 7.
前記被装着物における基準位置を特定する第1手順と、
前記第1手順により特定される前記基準位置に基づいて、前記被装着物における判定指標を設定する第2手順と、
前記第2手順により設定される前記判定指標と前記装着物との関係を判定する第3手順と、
を備えることを特徴とする検査方法。 A method for determining the wearing state of a wearable object attached to a wearable object conveyed from upstream to downstream,
a first step of identifying a reference position on the object to be worn;
a second step of setting a determination index for the wearable object based on the reference position specified by the first step;
a third procedure for determining the relationship between the determination index set by the second procedure and the wearable object;
An inspection method comprising:
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