JP2722384B2 - Image processing device - Google Patents
Image processing deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は移動中の測定対象物の画像処理装置に関する
もので、ロボツト用画像計測装置又はコンベヤーライン
用検査装置に利用されるものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to an image processing apparatus for a moving measuring object, and is used for an image measuring apparatus for a robot or an inspection apparatus for a conveyor line. Things.
（従来の技術） 本発明に係る従来技術としては、プラスチツクフイル
ムや、紙、ゴムシートなどの製造工程に於いて製品に発
生する各種の欠点を自動的に検出し統計処理する、欠点
検査システムに使用されている。（「コンバーテツク」
1988年３月号） 前記欠点検査システムは搬送装置上の測定対象物を一
定時間間隔ごとに画像信号をデジタル化して画像計測し
ているもので、発光器は常時、発光させた状態で使用し
ているものである。(Prior Art) As a conventional technique according to the present invention, a defect inspection system for automatically detecting and statistically processing various defects generated in a product in a manufacturing process of plastic film, paper, rubber sheet, etc. It is used. ("Converted"
The March 1988 issue) The defect inspection system is to measure the image of the object to be measured on the transport device by digitizing the image signal at regular time intervals. Is what it is.
（発明が解決しようとする課題） しかし前記欠点検査システムは、搬送装置の移動速度
を増加させると、速度の変動により計測位置のずれが生
じ、計測精度が悪くなり、また発光器を常時発光させて
いるので、TVカメラの残像が生じ易く、移動速度を高速
にすることができなく、更に発光器は常時発光させてい
るので、寿命が早くきて交換頻度が増し、ランニングコ
ストが大きくなるという問題点がある。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the defect inspection system, when the moving speed of the transporting device is increased, the measurement position shifts due to the speed fluctuation, the measurement accuracy is deteriorated, and the light emitting device is caused to emit light constantly. Because of this, the afterimage of the TV camera is apt to occur, the moving speed cannot be increased, and the light emitting device always emits light. There is a problem.
本発明は移動中の測定対象物を光を使用した外観形状
計測装置に於いて、位置精度を向上することを技術的課
題とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is a technical object of the present invention to improve the positional accuracy of an external shape measuring apparatus using light on a moving object to be measured.
（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するために講じた技術的手段は次のよ
うである。(Means for Solving the Problem) The technical means taken to solve the problem are as follows.
移動する測定対象物に発光器により光を照射して画像
計測する画像処理装置に於いて、前記測定対象物が測定
すべき定点に達するたびに、発光器が発光し、前記定点
が達した事に発光器の発光するまでの微小の時間遅れに
よる計測位置のズレを修正するために、計測位置の直前
で発光器の発光トリガ信号を出力し、前記時間遅れによ
る計測位置のズレを低減する位置検出回路を内蔵した画
像処理装置である。In an image processing apparatus for measuring an image by irradiating a moving measuring object with light by a light emitting device, each time the measuring object reaches a fixed point to be measured, the light emitting device emits light and the fixed point is reached. In order to correct the displacement of the measurement position due to a minute time delay before the light emission of the light emitter, a light emission trigger signal of the light emitter is output immediately before the measurement position to reduce the displacement of the measurement position due to the time delay. This is an image processing device incorporating a detection circuit.
（作用） 測定対象物を位置決めしたテーブルにのせ移動させ、
発光器より測定対象物に投光し、その反射光をTVカメラ
で撮影し、得られた画像から画像処理装置を用いて測定
対象物の形状を測定するもので、発光器の発光を連続発
光することなく、定位置のたびに発光し、かつ微小な時
間遅れのズレを補正する補正回路により、正しい計測を
行うものである。(Operation) Place the object to be measured on the positioned table and move it.
Light is emitted from the light emitter to the object to be measured, the reflected light is photographed with a TV camera, and the shape of the object to be measured is measured from the obtained image using an image processing device. Instead, the correct measurement is performed by a correction circuit that emits light at each fixed position and corrects a slight time lag.
（実施例） 以下実施例について説明する。Example An example will be described below.
第１図に於いて１は画像処理装置で、この画像処理装
置は、方向弁別回路２、パルスカウンタ3,4、マイコン
５、画像メモリ６、外部入出力回路７、画像回路８より
なり、測定システムとして位置決め制御装置９、モータ
10,パルスエンコーダ11、ボールネジ12、ナツト13可動
部14、位置決めテーブル15よりなり、16は測定対象物で
17は発光器、18はTVカメラである。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an image processing device, which comprises a direction discriminating circuit 2, pulse counters 3 and 4, a microcomputer 5, an image memory 6, an external input / output circuit 7, and an image circuit 8, and performs measurement. Positioning control device 9 and motor as system
10, a pulse encoder 11, a ball screw 12, a nut 13, a movable part 14, and a positioning table 15.
17 is a light emitting device, 18 is a TV camera.
以上の構成に於いてそのシステムについて説明すれ
ば、位置決め制御装置９により、モータ10が駆動され、
モータ10に連結されたボールネジ12が回転することによ
り、ナツト13を内蔵した可動部14が移動する、位置決め
テーブル15を使用して位置決めテーブル15の可動部14に
置かれた測定対象物16を移動させて、発光器17にて投光
し、その反射光21をTVカメラ18で撮影し、得られた画像
から画像処理装置１を用いて測定対象物16の形状を測定
する測定システムである。If the system is described in the above configuration, the motor 10 is driven by the positioning control device 9,
When the ball screw 12 connected to the motor 10 rotates, the movable part 14 including the nut 13 moves. Using the positioning table 15, the measuring object 16 placed on the movable part 14 of the positioning table 15 moves. Then, the light is emitted by the light emitter 17, the reflected light 21 is photographed by the TV camera 18, and the shape of the measuring object 16 is measured from the obtained image using the image processing apparatus 1.
又前記画像処理装置１は、位置決めテーブル15のボー
ルネジ12に連結されたパルスエンコーダ11の位置パルス
信号を方向弁別回路２を通じてパルスカウンタ3,4に入
力する。このカウンタ3,4はカウンタ値のプリセツトが
可能でカウンタ値が設定されたプリセツト値と一致した
時に、外部に一致信号のパルスを出力することができる
ものである。プリセツト値はCPU,メモリからなるマイコ
ン５により書き込まれる。Further, the image processing apparatus 1 inputs a position pulse signal of the pulse encoder 11 connected to the ball screw 12 of the positioning table 15 to the pulse counters 3 and 4 through the direction discriminating circuit 2. The counters 3 and 4 can preset a counter value and can output a pulse of a coincidence signal to the outside when the counter value matches the preset value. The preset value is written by the microcomputer 5 comprising a CPU and a memory.
パルスカウンタ３の一致信号19はパルスカウンタ４に
対してセツト信号として作用し、パルスカウンタ４の一
致信号はカメラ18からの画像信号の画像入力回路８及び
発光器17へのトリガ信号20となる。発光器17はトリガ信
号20が発生した後、Td時間、遅れて発光する。又画像入
力回路８はその後Tdo時間遅れて画像信号をデジタル化
して画像メモリ６にその値を書き込むものである。The coincidence signal 19 of the pulse counter 3 acts as a set signal for the pulse counter 4, and the coincidence signal of the pulse counter 4 becomes a trigger signal 20 for the image input circuit 8 of the image signal from the camera 18 and the light emitter 17. The light emitter 17 emits light with a delay of Td after the trigger signal 20 is generated. The image input circuit 8 digitizes the image signal with a delay of Tdo time and writes the value into the image memory 6.
次に実際の測定時の動作を第１図及び第２図により説
明する。Next, the operation at the time of actual measurement will be described with reference to FIG. 1 and FIG.
画像処理装置１内のマイコン５から外部入出力回路７
を通して、位置決め制御装置９に対して移動開始の信号
出力され、位置決めテーブル15の可動部14が定められた
速度Ｖで移動する。From the microcomputer 5 in the image processing apparatus 1 to the external input / output circuit 7
, A movement start signal is output to the positioning control device 9, and the movable portion 14 of the positioning table 15 moves at the determined speed V.
移動開始前パルスカウンタ３に計測位置Ｌに相当する
パルス数Peプリセツトしておく、又パルスカウンタ４に
は、発光器17の遅れ時間Tdの移動距離を補正した で表されるPe1なるパルス数をセツトしておく。The pulse count Pe corresponding to the measurement position L is preset in the pulse counter 3 before the start of movement, and the pulse counter 4 is corrected for the moving distance of the light emitting device 17 by the delay time Td. The number of pulses of Pe 1 represented by is set.
可動部14が計測位置ＬのTd時間前の位置L1に達した
時、パルスカウンタ４から一致信号20が出力され発光器
17にトリガ信号として入力され、Td時間経過後発光さ
れ、さらにTdo時間遅れて、画像入力回路８が画像信号
をデジタル化し、画像メモリ６に値を書き込むもので、
発光された時の位置は計測位置Ｌに一致する。When the movable portion 14 reaches the position L 1 of the previous time Td measurement position L, the coincidence signal 20 is output emitter from the pulse counter 4
The image input circuit 8 digitizes the image signal and writes the value in the image memory 6 after a lapse of the Td time and further after a lapse of the Tdo time.
The position when the light is emitted coincides with the measurement position L.
同一の計測間隔Ｌで再び計測する場合には、計測位置
Ｌに達した時、パルスカウンタ７から一致信号が出力さ
れ、パルスカウンタ４がリセツトされ、この位置から再
びカウントが開始されるため、プリセツト値は同じ値で
よい。When measuring again at the same measurement interval L, when the measurement position L is reached, a coincidence signal is output from the pulse counter 7, the pulse counter 4 is reset, and counting is started again from this position. The values may be the same.
また、計測間隔の値を変更する場合には、プリセツト
の値を変更するだけで良い。When changing the value of the measurement interval, it is only necessary to change the value of the preset.
尚、前記数式に於いて、 Ｌは計測位置、L1はトリガ信号発生位置、Tdは発光器
の発光遅れ時間、Ｖは移動速度、Pe計測位置の位置パル
ス数、Pe1はトリガ信号発出時の位置パルス数を示す。Incidentally, the In formula, L is the measuring position, L 1 is the trigger signal generation position, emission delay time is Td emitter, V is the moving speed, the position number of pulses Pe measurement position, Pe 1 when the trigger signal issued Shows the number of position pulses.
第３は他の実施例で20はトリガ信号、21は反射光、22
はコンベアで位置決めテーブルを使用せずに搬送装置と
してコンベヤを使用したものである。Third is another embodiment in which 20 is a trigger signal, 21 is reflected light, 22
Is a conveyor which uses a conveyor as a transfer device without using a positioning table.
〔発明の効果〕 本発明は次の効果を有する。すなわち、 （１）一定間隔ごとの計測が容易にしかも高精度の位置
で行うことができ、 （２）高速移動時にも測定精度が悪くなることがなく、 （３）位置決め分解能までに計測位置の設定が可能であ
り、 （４）画像処理装置に位置検出回路を内蔵したので、高
速処理が可能となり、耐ノイズ性等の耐環境性も向上
し、 （５）他の解決手段として発生した時の位置も計測して
画像計測の処理の中で位置のズレを補正する方法も考え
られるが、然し一定間隔で計測を多数回繰り返す場合に
は、補正のための処理が複雑となり測定時間の増大を招
くものである。[Effects of the Invention] The present invention has the following effects. That is, (1) measurement at regular intervals can be easily performed at a high-precision position, (2) measurement accuracy does not deteriorate even during high-speed movement, and (3) the measurement position can be measured before the positioning resolution. (4) Since the position detection circuit is built into the image processing device, high-speed processing is possible, and environmental resistance such as noise resistance is improved. (5) When the problem occurs as another solution. There is a method of correcting the positional deviation in the image measurement process by measuring the position of the image, but if the measurement is repeated many times at regular intervals, the correction process becomes complicated and the measurement time increases. It is to invite.
第１図は本実施野画像計測システム図ならびに画像処理
装置構成図、第２図は位置補正の原理分、第３図は他の
実施例の説明図である。 １……画像処理装置， 16……測定対象物， 17……発光器。FIG. 1 is a diagram of an image measurement system of the present embodiment and a configuration diagram of an image processing apparatus, FIG. 2 is a diagram for explaining the principle of position correction, and FIG. 3 is an explanatory diagram of another embodiment. 1 ... Image processing device, 16 ... Measurement target, 17 ... Light emitter.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−61452（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−211040（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−272175（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−125060（ＪＰ，Ａ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-58-61452 (JP, A) JP-A-57-211040 (JP, A) JP-A-62-272175 (JP, A) JP-A-63-621 125060 (JP, A)
Claims (1)
射して画像計測する画像処理装置に於いて、前記測定対
象物が測定すべき定点に達するたびに、前記発光器が発
光し、前記定点に達した時に前記発光器の発光するまで
の微小の時間遅れによる計測位置のズレを修正するため
に、計測位置の直前で前記発光器の発光トリガ信号を出
力し、前記時間遅れによる計測位置のズレを低減する位
置検出回路を内蔵した画像処理装置。In an image processing apparatus for measuring an image by irradiating a moving measuring object with light by a light emitting device, the light emitting device emits light each time the measuring object reaches a fixed point to be measured, In order to correct a deviation of the measurement position due to a minute time delay until the light emitting device emits light when the fixed point is reached, a light emission trigger signal of the light emitting device is output immediately before the measurement position, and the measurement due to the time delay is performed. An image processing device with a built-in position detection circuit that reduces position deviation.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33072088A JP2722384B2 (en) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Image processing device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH02176452A JPH02176452A (en) | 1990-07-09 |
| JP2722384B2 true JP2722384B2 (en) | 1998-03-04 |
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ID=18235815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33072088A Expired - Fee Related JP2722384B2 (en) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Image processing device |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2722384B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-12-27 JP JP33072088A patent/JP2722384B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH02176452A (en) | 1990-07-09 |
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