JP2024026482A - 摩耗量計測方法 - Google Patents
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Abstract
Description
摩耗面を有した被測定物に光源からの光を照射し、前記被測定物を撮像し、撮像によって得られた画像から、前記被測定物の前記摩耗面を特定して摩耗量を算出する摩耗量計測方法であって、
前記被測定物に対する前記光源の見込み角は、見込み角調整部を用いて減少させる調整が可能であり、
摩耗面を有したダミー被測定物を配置して、前記見込み角を最大値にし、前記ダミー被測定物の前記摩耗面が明るく撮像されるように、光の照射方向と撮像方向とを調整し、前記見込み角を次第に減少させながらその調整を繰り返し、前記見込み角の最小値まで減少させたらその調整を終了し、このときの光の照射方向と撮像方向を、前記ダミー被測定物の前記摩耗面に対して光の照射方向と撮像方向が正反射となる関係であると特定する正反射特定工程と、
前記正反射位置特定工程の後、光の照射方向と撮像方向は保持したまま、前記ダミー被測定物を前記被測定物に入れ替え、前記被測定物の位置と姿勢は前記ダミー被測定物と同様に設定し、前記見込み角を最大にして前記被測定物を撮像し、前記摩耗面を特定する摩耗面特定工程と、
を有する摩耗量計測方法にある。
摩耗面を有した被測定物に光源からの光を照射し、前記被測定物を撮像し、撮像によって得られた画像から、前記被測定物の前記摩耗面を特定して摩耗量を算出する摩耗量計測方法であって、
前記被測定物に対する前記光源の見込み角は、見込み角調整部を用いて減少させる調整が可能であり、
摩耗面を有したダミー被測定物を配置して、前記見込み角を最大値にし、前記ダミー被測定物の前記摩耗面が明るく撮像されるように、光の照射方向と撮像方向とを調整し、前記見込み角を次第に減少させながらその調整を繰り返し、前記見込み角を最小値まで減少させたらその調整を終了し、このときの光の照射方向と撮像方向を、前記ダミー被測定物の前記摩耗面に対して光の照射方向と撮像方向が正反射となる関係であると特定する正反射特定工程と、
前記正反射位置特定工程の後、光の照射方向と撮像方向は保持したまま、前記ダミー被測定物を前記被測定物に入れ替え、前記被測定物の位置と姿勢は前記ダミー被測定物と同様に設定し、前記被測定物を撮像して仮摩耗面を特定し、前記見込み角を次第に大きくしながら前記被測定物を撮像して前記仮摩耗面の変化を算出し、前記仮摩耗面が一定となったときの前記仮摩耗面を前記摩耗面として特定する摩耗面特定工程と、
を有する摩耗量計測方法にある。
2:カメラ
3:演算部
4:工具
5:ステージ
6:見込み角調整部
7:ダミー工具
Claims (6)
- 摩耗面を有した被測定物に光源からの光を照射し、前記被測定物を撮像し、撮像によって得られた画像から、前記被測定物の前記摩耗面を特定して摩耗量を算出する摩耗量計測方法であって、
前記被測定物に対する前記光源の見込み角は、見込み角調整部を用いて減少させる調整が可能であり、
摩耗面を有したダミー被測定物を配置して、前記見込み角を最大値にし、前記ダミー被測定物の前記摩耗面が明るく撮像されるように、光の照射方向と撮像方向とを調整し、前記見込み角を次第に減少させながらその調整を繰り返し、前記見込み角の最小値まで減少させたらその調整を終了し、このときの光の照射方向と撮像方向を、前記ダミー被測定物の前記摩耗面に対して光の照射方向と撮像方向が正反射となる関係であると特定する正反射特定工程と、
前記正反射特定工程の後、光の照射方向と撮像方向は保持したまま、前記ダミー被測定物を前記被測定物に入れ替え、前記被測定物の位置と姿勢は前記ダミー被測定物と同様に設定し、前記見込み角を最大にして前記被測定物を撮像し、前記摩耗面を特定する摩耗面特定工程と、
を有する摩耗量計測方法。 - 摩耗面を有した被測定物に光源からの光を照射し、前記被測定物を撮像し、撮像によって得られた画像から、前記被測定物の前記摩耗面を特定して摩耗量を算出する摩耗量計測方法であって、
前記被測定物に対する前記光源の見込み角は、見込み角調整部を用いて減少させる調整が可能であり、
摩耗面を有したダミー被測定物を配置して、前記見込み角を最大値にし、前記ダミー被測定物の前記摩耗面が明るく撮像されるように、光の照射方向と撮像方向とを調整し、前記見込み角を次第に減少させながらその調整を繰り返し、前記見込み角を最小値まで減少させたらその調整を終了し、このときの光の照射方向と撮像方向を、前記ダミー被測定物の前記摩耗面に対して光の照射方向と撮像方向が正反射となる関係であると特定する正反射特定工程と、
前記正反射特定工程の後、光の照射方向と撮像方向は保持したまま、前記ダミー被測定物を前記被測定物に入れ替え、前記被測定物の位置と姿勢は前記ダミー被測定物と同様に設定し、前記被測定物を撮像して仮摩耗面を特定し、前記見込み角を次第に大きくしながら前記被測定物を撮像して前記仮摩耗面の変化を算出し、前記仮摩耗面が一定となったときの前記仮摩耗面を前記摩耗面として特定する摩耗面特定工程と、
を有する摩耗量計測方法。 - 前記見込み角調整部は、前記光源の発光面よりも直径の小さな開口を有する円筒である、請求項1または請求項2に記載の摩耗量計測方法。
- 前記見込み角の最大値は、5°以上15°以下である、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の摩耗量計測方法。
- 前記見込み角の最小値は、2°以下である、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の摩耗量計測方法。
- 前記摩耗面内の輝度分布から前記摩耗面の表面状態を計測する工程をさらに有する、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の摩耗量計測方法。
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WO2017141611A1 (ja) * | 2016-02-19 | 2017-08-24 | 株式会社Screenホールディングス | 欠陥検出装置、欠陥検出方法およびプログラム |
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