JP2605971B2 - Observation equipment - Google Patents

Observation equipment

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JP2605971B2
JP2605971B2 JP5186865A JP18686593A JP2605971B2 JP 2605971 B2 JP2605971 B2 JP 2605971B2 JP 5186865 A JP5186865 A JP 5186865A JP 18686593 A JP18686593 A JP 18686593A JP 2605971 B2 JP2605971 B2 JP 2605971B2
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image
inspected
illumination
inspection
main body
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浩好 奥山
潔 宮本
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、光学特性の異なる第
1の部分と第2の部分とを具備する対象物を1つの撮像
装置を用いて観測するのに用いられる観測装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an observation apparatus used for observing an object having a first portion and a second portion having different optical characteristics using a single imaging device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図7は、本体部1の下面より複数の脚部
2,3が突出する電子部品の具体例を示している。図示
例の電子部品において、本体部1は合成樹脂製の絶縁基
板4の上面に複数の突壁5が一定間隔毎に一体突設され
て成るもので、絶縁基板4上には各突壁5,5間の位置
に対応させて固定金属片6と、各固定金属片6毎に対応
させた可動金属片7とが配備してある。各固定金属片6
は全面が絶縁基板4上に固着され、各可動金属片7は基
端が絶縁基板4に固定され、先端が各固定金属片6上の
一定の高さ位置に突出させてある。後側に並ぶ各脚部3
はそれぞれの固定金属片6と一体であり、前側に並ぶ各
脚部2はそれぞれの可動金属片7と一体であって、各脚
部2,3の全長が基板4の下面より下方へそれぞれ突出
している。
2. Description of the Related Art FIG. 7 shows a specific example of an electronic component in which a plurality of legs 2, 3 protrude from the lower surface of a main body 1. In the illustrated electronic component, the main body 1 has a plurality of projecting walls 5 integrally formed at regular intervals on an upper surface of an insulating substrate 4 made of synthetic resin. , 5 and a fixed metal piece 6 and a movable metal piece 7 corresponding to each fixed metal piece 6 are provided. Each fixed metal piece 6
The entire surface of the movable metal piece 7 is fixed to the insulating substrate 4, the base end of the movable metal piece 7 is fixed to the insulating substrate 4, and the distal end of the movable metal piece 7 projects at a fixed height on the fixed metal piece 6. Each leg 3 on the rear side
Is integral with each fixed metal piece 6, each leg 2 arranged on the front side is integral with each movable metal piece 7, and the total length of each leg 2, 3 protrudes downward from the lower surface of the substrate 4. ing.

【0003】この種の電子部品は、本体部1や脚部2,
3が完全な状態であるとは限らず、破損したり、変形し
たりする不良品も混在する。例えば各突壁5は薄い合成
樹脂板であるから、根元より折れ易く、また脚部2,3
は可撓性を有するから、いずれかの方向へ曲がり易い。
そのために部品検査が必要となり、従来はその種の検査
を人手を介して手作業により行っている。
An electronic component of this kind includes a main body 1 and legs 2,
3 is not always in a perfect state, and some defective products are damaged or deformed. For example, since each protruding wall 5 is a thin synthetic resin plate, it is easily broken from the base and
Is flexible, so it is easy to bend in any direction.
For this purpose, component inspection is required, and conventionally such inspection is performed manually and manually.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な人手による検査方法では、特に被検査部品が小型のも
のであって、しかも本体部1と脚部2,3との両方を同
時に検査するときは、検査の効率が悪く、また検査精度
が著しく低下し、検査員に応じて検査結果がばらつくな
どの問題がある。
However, in such a manual inspection method, particularly when the component to be inspected is small and both the main body 1 and the legs 2 and 3 are inspected at the same time. In addition, there is a problem that the inspection efficiency is low, the inspection accuracy is significantly reduced, and the inspection result varies depending on the inspector.

【0005】この発明は、上記問題に着目してなされた
もので、電子部品のように光学特性の異なる2つの部分
を具備する対象物について、第1,第2の各部分を同時
に、効率良くかつ高精度に観測して検査できる観測装置
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problem. For an object such as an electronic component having two parts having different optical characteristics, the first and second parts can be simultaneously and efficiently used. It is another object of the present invention to provide an observation device that can observe and inspect with high accuracy.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明は、光学特性の
異なる第1の部分と第2の部分とを具備する対象物を1
つの撮像装置を用いて観測するための観測装置であっ
て、対象物の後方に配置される拡散板およびこの拡散板
の背後より対象物の方向へ光を照射する光源を備え、前
記第1の部分に明るい背景を設定する第1の照明装置
と、対象物の前面側に配置され、前記第2の部分へ直接
照明光を照射する第2の照明装置と、前記第2の部分の
後方に位置し、前記第2の照明装置による光を吸収して
第2の部分に対し暗い背景を形成する光吸収部材と、前
記第1および第2の各照明装置による照明下で、対象物
の前記第1および第2の部分を同一視野内に含ませて対
象物を前面より撮像する撮像装置とを有するものであ
る。
According to the present invention, an object having a first portion and a second portion having different optical characteristics is provided.
One of a observation apparatus for observing using an imaging device, a diffusion plate disposed behind the object and a light source for irradiating light toward the object from behind the diffuser, before
A first lighting device for setting a bright background in the first portion, and a first lighting device disposed on the front side of the object and directly connected to the second portion.
A second illumination device that emits illumination light ;
Located behind and absorbs light from the second lighting device
A light absorbing member forming a dark background for the second portion;
The object under illumination by the first and second illumination devices
Der having an imaging device for said first and second portions of the included in the same field of view for imaging from the front surface of the object
You.

【0007】請求項2の発明では、光学特性の異なる本
体部と複数個の脚部とを有する電子部品を観測対象にし
ている。
According to the second aspect of the present invention, an electronic component having a main body part having different optical characteristics and a plurality of legs is set as an observation target.

【0008】[0008]

【作用】対象物の第1の部分に対しては、第1の照明装
置による背後からの拡散照明によって明るい背景が設定
される。また第2の部分に対しては、第2の照明装置に
よる直接照明光を後方の光吸収部材に吸収させることに
より、暗い背景が設定される。この状態下で第1および
第2の各部分を同一視野内に含ませて撮像することによ
り、各部分を同一画像内で識別して観測することが可能
となる。
A bright background is set for the first portion of the object by the diffuse lighting from behind by the first lighting device.
Is done. For the second portion, the direct illumination light from the second illumination device is absorbed by the rear light absorbing member.
Thus, a darker background is set. Under this condition the first and
Each part can be identified and observed in the same image by imaging the second part included in the same field of view.
Becomes

【0009】請求項2の発明では、電子部品の本体部と
複数の脚部とを同時に観測することができる。
According to the second aspect of the present invention, the main body and the plurality of legs of the electronic component can be observed simultaneously.

【0010】[0010]

【実施例】図1は、この発明の一実施例にかかる観測装
置の外観を示している。図示例の観測装置は、前記した
図7に示す電子部品を観測して自動検査するのに用いて
あり、ベルトコンベヤ11で次々に搬送されてくる被検
査部品10を観測して、突壁5の破損,可動金属片7の
はね上がり、前側の脚部2の折れや曲がりを自動検査す
る。
FIG. 1 shows the appearance of an observation apparatus according to an embodiment of the present invention. The observation device in the illustrated example is used for observing the electronic components shown in FIG. 7 and performing an automatic inspection. The observation device observes the components 10 to be inspected conveyed one after another by a belt conveyor 11 and Of the movable metal piece 7 and the bending or bending of the front leg 2 are automatically inspected.

【0011】被検査部品10は、図2に示すような支持
台12に支持された状態で検査位置に次々に導かれる。
支持台12は、水平な上面12aにて被検査部品10の
本体部1の下面を支持し、垂直な前面12bに脚部2を
突出させた状態で被検査部品10を支持する。前記支持
台12の前面12bには黒い色であってつや消し状態の
光吸収部材で形成される。
The parts to be inspected 10 are successively guided to the inspection position while being supported by the support table 12 as shown in FIG.
The support base 12 supports the lower surface of the main body 1 of the component 10 to be inspected on the horizontal upper surface 12a, and supports the component 10 to be inspected with the leg 2 protruding from the vertical front surface 12b. The front surface 12b of the support base 12 is black and matted.
It is formed of a light absorbing member.

【0012】検査位置には図示しない位置センサが配置
してあり、被検査部品10が検査位置に到達したとき、
これを検知して、ベルトコンベヤ11の駆動を一時停止
させるためのトリガ信号を出力する。
At the inspection position, a position sensor (not shown) is arranged, and when the inspected component 10 reaches the inspection position,
Upon detecting this, a trigger signal for temporarily stopping the driving of the belt conveyor 11 is output.

【0013】この検査位置には、撮像装置13と第1,
第2の各照明装置14,15とが配置される。第1の照
明装置14は、検査位置の後側に配置される白色拡散板
16と、この拡散板16の背後より検査位置の方向へ光
を照射する光源17とから構成され、被検査部品10に
おける本体部1に対し背後からの拡散照明を施す。第2
の照明装置15は、検査位置の前側に配置され、検査位
置の方向へ光を照射して、被検査部品10における脚部
2に対し前面からの直接照明を施す。
At this inspection position, the imaging device 13 and the first and the first
Second illumination devices 14 and 15 are arranged. The first illuminating device 14 includes a white diffuser 16 disposed on the rear side of the inspection position, and a light source 17 for irradiating light from behind the diffuser 16 toward the inspection position. The main body 1 is subjected to diffuse illumination from behind. Second
The illumination device 15 is arranged in front of the inspection position, irradiates light in the direction of the inspection position, and directly illuminates the leg 2 of the component to be inspected 10 from the front.

【0014】撮像装置13は、第1,第2の各照明装置
14,15による照明下で被検査部品10の本体部1と
脚部2とを同一視野内に含むような視野設定を行って被
検査部品10を前面より撮像する。この画像信号は画像
処理装置18に取り込まれて2値化などの処理が実施さ
れると共に、その2値画像が表示装置19に表示され
る。
The imaging device 13 performs a visual field setting such that the main body 1 and the leg 2 of the component 10 to be inspected are included in the same visual field under illumination by the first and second illumination devices 14 and 15. An image of the inspected component 10 is taken from the front. This image signal is taken into the image processing device 18 and subjected to processing such as binarization, and the binary image is displayed on the display device 19.

【0015】図3は、画像処理装置18の概略構成を示
している。同図において、撮像装置13からのアナログ
量の画像信号は画像処理装置18に入力されて2値化回
路20で2値化され、画像メモリ21に記憶される。こ
の2値画像はCRTインターフェイス回路22を介して
CRTなどの表示装置19に表示される。このような動
作を制御するCPU23がバスライン24を介して画像
メモリ21に接続されており、前記バスライン24に
は、部品検査のためのプログラムなどが格納されるRO
M25や各種データなどが格納されるRAM26が接続
される。
FIG. 3 shows a schematic configuration of the image processing apparatus 18. In the figure, an analog image signal from an imaging device 13 is input to an image processing device 18, binarized by a binarization circuit 20, and stored in an image memory 21. This binary image is displayed on a display device 19 such as a CRT via a CRT interface circuit 22. A CPU 23 for controlling such an operation is connected to the image memory 21 via a bus line 24. The bus line 24 stores an RO for storing a program for component inspection and the like.
A RAM 26 in which M25 and various data are stored is connected.

【0016】図4は、画像メモリ21に格納された2値
画像30を示している。この2値画像30において、本
体部1は第1の照明装置14による背後からの拡散照明
下で撮像されているから、本体部1の各部、すなわち基
板4,各突壁5,各可動金属片7に相当する画像部分
4′,5′,7′は黒画素、背景の拡散板16に相当す
る画像部分16′は白画素で構成される。一方、脚部2
については、第2の照明装置15による前面からの直接
照明下で撮像されるとともに、支持台12の前面12b
においてこの直接照明光が吸収されるから、脚部2に相
当する画像部分2′は白画素、背景の支持台12の前面
12bに相当する画像部分12b′は黒画素で構成され
る。
FIG. 4 shows a binary image 30 stored in the image memory 21. In this binary image 30, since the main body 1 is imaged under the diffuse illumination from behind by the first illumination device 14, each part of the main body 1, that is, the substrate 4, each protruding wall 5, and each movable metal piece The image portions 4 ', 5' and 7 'corresponding to 7 are composed of black pixels, and the image portion 16' corresponding to the background diffusion plate 16 is composed of white pixels. On the other hand, leg 2
Is imaged under direct illumination from the front by the second lighting device 15 and the front 12b of the support 12 is
Since the direct illumination light is absorbed in the image portion 2, the image portion 2 ′ corresponding to the leg portion 2 is formed of white pixels, and the image portion 12 b ′ corresponding to the front surface 12 b of the background support 12 is formed of black pixels.

【0017】この2値画像30に対し、可動金属片の画
像部分7′のわずかに上方位置に対応して第1のライン
ウィンドウW1 が、また各脚部の画像部分2′の先端位
置に対応して第2のラインウィンドウW2 が、それぞれ
設定され、後記する部品検査が実行される。この実施例
では、各ラインウィンドウW1 ,W2 はその線幅を1画
素に設定する。
[0017] For this binary image 30, the tip position of the image portion 7 of the slug 'first line window W 1 corresponding to the slightly upper position of and the image portion 2 of each leg' the second line window W 2 is correspondingly set respectively, component inspection to be described later is executed. In this embodiment, each line window W 1 , W 2 has its line width set to one pixel.

【0018】図5は、この実施例による検査手順を示し
ている。まず同図のステップ1(図中「ST1」で示
す)において、検査位置に導かれた被検査部品10が第
1,第2の各照明装置14,15による照明下で撮像装
置13により撮像され、その入力画像が画像処理装置1
8に取り込まれて2値化され、その2値画像が画像メモ
リ21に格納される。つぎにCPU23はこの2値画像
に対し、まず第1のラインウィンドウW1 を設定してそ
のラインウィンドウW1 上の黒画素を検出した後、画素
の変化点P1 〜P9 の座標を検出する(ステップ2,
3)。
FIG. 5 shows an inspection procedure according to this embodiment. First, in Step 1 (indicated by “ST1” in the figure) of the drawing, the inspection target component 10 guided to the inspection position is imaged by the imaging device 13 under illumination by the first and second illumination devices 14 and 15. The input image is the image processing device 1
8 and binarized, and the binary image is stored in the image memory 21. Then CPU23 whereas the binary image, after first detecting the black pixels on the line window W 1 sets the first line window W 1, detects a change point coordinates of P 1 to P 9 of the pixel (Step 2,
3).

【0019】つぎのステップ4では、CPU23は各変
化点P1 〜P9 の座標位置が適正か否かを判断してお
り、もしその判定が「NO」であれば、被検査部品10
は突壁5が欠けていると判断して、欠け不良の判定結果
を出力する(ステップ5)。
In the next step 4, the CPU 23 determines whether or not the coordinate positions of the respective changing points P 1 to P 9 are appropriate. If the determination is “NO”, the CPU 10 checks
Determines that the projecting wall 5 is missing, and outputs a determination result of the missing defect (step 5).

【0020】図6(1)は、欠け不良の被検査部品につ
いての2値画像を例示している。図中、一点鎖線で示す
部分5″は欠けた突壁の画像部分を示すが、この欠けの
ためにその突壁の画像に現れず、変化点P1 の座標は検
出されない。
FIG. 6A illustrates a binary image of a part to be inspected having a defective chip. In the figure, the portion 5 'shown by the one-dot chain line shows an image portion of the missing protruding wall, not appear in the image of the protruding wall for this lack, coordinate changing point P 1 is not detected.

【0021】図5に戻って、もしステップ4の判定が
「YES」であれば、つぎにステップ6でCPU23は
変化点P1 〜P9 のピッチが正しいかどうかを判断して
おり、もしその判定が「NO」であれば、被検査部品1
0は可動金属片7がはね上がっていると判断して、可動
金属片7が不良である旨の判定結果を出力する(ステッ
プ7)。
[0021] Returning to FIG. 5, if the if the determination of step 4 is "YES", then in Step 6 CPU 23 is to determine whether a pitch of the changing point P 1 to P 9 is correct, if the If the judgment is “NO”, the inspected part 1
0 judges that the movable metal piece 7 has jumped up, and outputs a determination result indicating that the movable metal piece 7 is defective (step 7).

【0022】図6(2)は、可動金属片が不良の被検査
部品についての2値画像を例示している。図中、7″は
はね上がった可動金属片の画像部分であるが、変化点P
1 ,P2 間に可動金属片の画像部分7″による変化点が
発生するため、変化点間のピッチが異常となる。
FIG. 6 (2) illustrates a binary image of a part to be inspected having a defective movable metal piece. In the figure, 7 ″ is an image portion of the movable metal piece that has jumped up.
1, since the changing point of the image portion 7 'of slug between P 2 is generated, the pitch between the change points becomes abnormal.

【0023】図5に戻って、もしステップ6の判定が
「YES」であれば、ステップ8へ進み、つぎにCPU
23は同じ2値画像に対し、第2のラインウィンドウW
を設定してそのラインウィンドウW上の白画素を検
出した後、画素の変化点Q〜Qの座標を検出する
(ステップ8,9)。
Returning to FIG. 5, if the determination in step 6 is "YES", the flow advances to step 8 and then the CPU
23 denotes a second line window W for the same binary image.
After detecting the white pixels on the line window W 2 by setting 2, it detects the coordinates of the change point Q 1 to Q 3 in the pixel (step 8,9).

【0024】つぎのステップ10では、CPU23は各
変化点Q1 〜Q8 の座標位置およびピッチが適正か否か
を判断しており、もしその判定が「NO」であれば、被
検査部品10は脚部2が折れているか、或いはいずれか
方向へ曲がっていると判断して、脚部不良の判定結果を
出力する(ステップ11)。
[0024] At the next step 10, CPU 23 has determined whether the coordinate position and pitch proper of each change point Q 1 to Q 8, If its judgment is "NO", parts for inspection 10 Determines that the leg 2 is bent or bent in any direction, and outputs a determination result of a leg failure (step 11).

【0025】図6(3)は、脚部不良の被検査部品につ
いての2値画像を例示している。図中2″は前後方向に
曲がった脚部の画像部分であるが、この曲がりのために
その画像部分2″についての変化点Q1 の座標は検出さ
れない。また脚部2が一点鎖線で示すような方向に曲が
っている場合、その脚部2の画像部分についての変化点
1 の座標は検出されるが、曲がりのため変化点Q1
座標も変化点Q1 ,Q2 間のピッチも異常となる。
FIG. 6 (3) shows an example of a binary image of a part to be inspected having a leg defect. Figure 2 "is an image portion of the legs bent in the longitudinal direction, but the image portion 2 for this bending" of the coordinate change point to Q 1 for undetected. In the case where the leg portions 2 are bent in a direction as indicated by a chain line, but its coordinates change point to Q 1 for the image portion of the leg portion 2 is detected, also the coordinates change point Q 1 for bending changes The pitch between the points Q 1 and Q 2 also becomes abnormal.

【0026】かくしてステップ10の判定が「YES」
であれば、被検査部品10は正常であると判断して、良
品である旨の判定結果が出力される(ステップ12)。
ステップ13は、さらに被検査部品が存在するか否かを
判定しており、その判定が「YES」である限り、同様
の検査手順が繰り返し実行される。
Thus, the determination in step 10 is "YES".
If so, it is determined that the inspected component 10 is normal, and a determination result indicating that it is a non-defective product is output (step 12).
In step 13, it is determined whether or not there is a part to be inspected. As long as the determination is "YES", the same inspection procedure is repeatedly executed.

【0027】[0027]

【発明の効果】この発明は上記の如く、光学特性の異な
る第1の部分と第2の部分とを具備する対象物の観測に
おいて、前記第1の部分の背後から拡散照明を施してそ
の背景を明るく設定するとともに、第2の部分に対し、
直接照明を施すとともにその背景を暗く形成するように
し、この状態で第1および第2の各部分を同一視野内に
含ませて対象物を前面より撮像するようにしたから、
1,第2の各部分を同一画像内で識別し、各部分を効率
良くかつ高精度に観測することが可能となる。
As described above, the present invention is applicable to observation of an object having a first portion and a second portion having different optical characteristics.
Then, diffuse illumination is performed from behind the first portion to
The background of is set bright, and for the second part,
Direct lighting and darkening the background
Then, in this state, the first and second portions are included in the same field of view, and the object is imaged from the front .
The first and second portions can be identified in the same image, and each portion can be observed efficiently and with high accuracy.

【0028】請求項2の発明では、光学特性の異なる本
体部と複数の脚部とを有する電子部品について、本体部
と各脚部とを同時に、効率良くかつ高精度に観測できる
という顕著な効果を奏する。
According to the second aspect of the present invention, with respect to an electronic component having a main body and a plurality of legs having different optical characteristics, a remarkable effect that the main body and each leg can be simultaneously and efficiently observed with high accuracy. To play.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施例にかかる観測装置の外観を
示す斜面図である。
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an observation device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の装置例の側面図である。FIG. 2 is a side view of the example device of FIG.

【図3】画像処理装置の回路構成例を示すブロック図で
ある。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a circuit configuration example of an image processing apparatus.

【図4】被検査部品の2値画像を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a binary image of a part to be inspected.

【図5】図1〜図3の装置例による検査手順を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing an inspection procedure by the example of the apparatus shown in FIGS.

【図6】不良品の2値画像を拡大して示す説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an enlarged binary image of a defective product.

【図7】被検査部品の具体例を示す斜面図である。FIG. 7 is a perspective view showing a specific example of a part to be inspected.

【符号の説明】 1 本体部 2 脚部 10 被検査部品 12 支持台 13 撮像装置 14 第1の照明装置 15 第2の照明装置 16 拡散板 17 光源[Description of Reference Numerals] 1 main body 2 legs 10 component to be inspected 12 support base 13 imaging device 14 first illumination device 15 second illumination device 16 diffuser plate 17 light source

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光学特性の異なる第1の部分と第2の部
分とを具備する対象物を1つの撮像装置を用いて観測す
るための観測装置であって、対象物の後方に 配置される拡散板およびこの拡散板の背
後より対象物の方向へ光を照射する光源を備え、前記第
1の部分に明るい背景を設定する第1の照明装置と、 対象物の前面側に配置され、前記第2の部分へ直接照明
を照射する第2の照明装置と、前記第2の部分の後方に位置し、前記第2の照明装置に
よる光を吸収して第2の部分に対し暗い背景を形成する
光吸収部材と、 前記第1および第2 の各照明装置による照明下で、対象
物の前記第1および第2の部分を同一視野内に含ませて
対象物を前面より撮像する撮像装置とを有する観測装
置。
1. An observation apparatus for observing an object including a first portion and a second portion having different optical characteristics by using one image pickup device, which is disposed behind the object. A diffusing plate and a light source for irradiating light from behind the diffusing plate toward the target object;
A first illuminating device for setting a bright background in a first portion, and a first illuminating device arranged on a front side of an object to directly illuminate the second portion
A second lighting device that irradiates light; and a second lighting device that is located behind the second portion and is provided with the second lighting device.
To form a dark background for the second part
A light absorbing member and an object under illumination by the first and second illumination devices.
Observation apparatus having an image pickup device of the first and second portions of the object are included in the same field of view for imaging an object from the front.
【請求項2】 前記対象物は、光学特性の異なる本体部
と複数個の脚部とを有する電子部品である請求項1に記
載された観測装置。
2. The electronic device according to claim 1, wherein the object is an electronic component having a main body having different optical characteristics and a plurality of legs.
Observation equipment on board .
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