JP5080371B2 - Defect detection method for press parts - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、自動車の車体等、鋼板をプレス加工して形成するプレス部品の欠陥検出方法に関する。   The present invention relates to a defect detection method for a pressed part formed by pressing a steel plate such as a car body of an automobile, for example.

自動車の製造工程において、特に車体(ボディ部品)を製造する工程では、材料として板厚が0.6〜3.0mm程度の薄い鋼板を用い、この薄い鋼板をプレス加工して、車体(プレス部品)を形成する場合が多い。
上記のようなプレス加工は、一対の金型(オス型、メス型)を備えるプレス装置を用い、一対の金型間に配置した鋼板を、両金型で加圧する加工方法であり、加工対象となる部品一つあたりの加工に要する時間を、五秒程度の短時間とすることが可能である。このため、車体のような同一形状の部品を大量生産する加工方法として、好適である。なお、上述した一対の金型は、互いに対向する面を、それぞれ、目的とする部品(車体等)の外形に倣う形状に形成してある。
In the manufacturing process of automobiles, particularly in the process of manufacturing a car body (body part), a thin steel plate having a thickness of about 0.6 to 3.0 mm is used as a material. ) Is often formed.
The press working as described above is a working method in which a steel plate disposed between a pair of dies is pressed with both dies using a press device having a pair of dies (male type, female type), and the object to be processed It is possible to shorten the time required for processing per part to be as short as about 5 seconds. For this reason, it is suitable as a processing method for mass-producing parts having the same shape such as a vehicle body. Note that the above-described pair of molds are formed so that the surfaces facing each other have a shape that follows the outer shape of a target component (such as a vehicle body).

しかしながら、プレス加工によるプレス部品(以下、「プレス部品」と記載する)の製造においては、材料となる鋼板の素材特性に生じるばらつきや、プレス装置の加圧条件に生じる変動等の理由により、プレス部品に亀裂(割れ)等の欠陥が発生するおそれがある。近年では、素材品質の向上やプレス加工技術の進展により、プレス部品に発生する欠陥は大幅に減少しているものの、その発生を完全に防止することは困難である。   However, in the manufacture of pressed parts by press working (hereinafter referred to as “pressed parts”), the press is performed for reasons such as variations that occur in the material properties of the steel sheet that is the material and fluctuations that occur in the pressing conditions of the pressing device. Defects such as cracks may occur in the parts. In recent years, due to the improvement of material quality and the progress of press working technology, defects occurring in pressed parts have been greatly reduced, but it is difficult to completely prevent the occurrence.

また、プレス加工により、プレス部品を連続的に高速生産する場合等は、プレス部品や、プレス加工に用いる金型に熱(以下、「加工熱」と記載する)が発生する。加工熱が発生すると、金型や材料の表面に塗布する潤滑剤の劣化や、金型に発生する熱変形等の理由により、プレス部品に欠陥が発生する可能性が増加する。加工熱の発生要因は季節や加工条件等により変化するため、プレス部品に欠陥が発生するか否かの予測は困難である。   In addition, when press parts are continuously produced at high speed by pressing, heat (hereinafter referred to as “processing heat”) is generated in the pressed parts and the mold used for the pressing. When processing heat is generated, there is an increased possibility that a pressed part will be defective due to deterioration of the lubricant applied to the surface of the mold or material, thermal deformation generated in the mold, or the like. Since the generation factor of the processing heat changes depending on the season, processing conditions, etc., it is difficult to predict whether or not a defect will occur in the pressed part.

ところで、自動車メーカの部品生産現場では、プレス部品に発生した欠陥が数mm程度の大きさであっても、このプレス部品を製品として使用することは不可能であるため、プレス部品に発生する欠陥は、重要な問題である。特に、材料の不具合(素材特性に生じるばらつき等)により、プレス部品に連続して欠陥が発生し、その部品がそのまま後工程の車体組み立てに使用された場合には、作業コストや材料コスト等の損失、すなわち、金額的損失が非常に大きい。
このため、プレス加工による欠陥が発生しやすいプレス部品に対しては、プレス部品に対して、検査員の目視により個別に検査する工程を実施する場合がある。
By the way, at parts production sites of automobile manufacturers, it is impossible to use this press part as a product even if the defect that occurred in the press part is about several millimeters. Is an important issue. In particular, when a defect occurs in a pressed part continuously due to a material defect (variation in material characteristics, etc.) and the part is used as it is in the assembly of a vehicle body in a subsequent process, the work cost, material cost, etc. The loss, that is, the monetary loss is very large.
For this reason, the press part which the defect by press work tends to generate | occur | produce may perform the process of test | inspecting separately by an inspector's visual inspection with respect to a press part.

しかしながら、プレス加工により形成するプレス部品は、一つあたりの加工に要する時間が五秒程度の短時間であるため、例えば、一時間あたり500個程度生産されるプレス部品を、全て目視で検査することは非常に困難である。また、機械化を大幅に導入することにより、作業員の減少を図っている作業現場では、検査員の人手を確保することは困難である。また、目視による検査、すなわち、人間の目によって欠陥を検査する以上、プレス部品に発生する欠陥を見逃してしまう可能性がある。   However, press parts formed by press working require a short time of about 5 seconds for processing per piece. For example, all of the press parts produced for about 500 pieces per hour are visually inspected. It is very difficult. In addition, it is difficult to secure the labor of the inspector at the work site where the number of workers is reduced by introducing mechanization greatly. Further, as long as the inspection by visual inspection, that is, the inspection of the defect by the human eye, is performed, there is a possibility that the defect generated in the pressed part is missed.

これらの問題に対する対応策としては、例えば、以下に示すような二つの技術を参考にして、プレス部品に発生する欠陥を検出する方法が考えられる。
第一の技術は、特許文献1に記載されているように、熱伝導部材を含む接合部からなる被検査部に熱エネルギーを照射し、この被検査部から放射される赤外線を、赤外線カメラにより受光して、電子部品を検査する検査方法である。この検査方法では、熱エネルギーとしてレーザービームを使用するとともに、検査対象部にレーザービームを垂直に照射する。また、レーザーの照射径を、検査対象部全体を覆うように設定する。
As a countermeasure against these problems, for example, a method of detecting defects occurring in a pressed part with reference to the following two technologies can be considered.
As described in Patent Document 1, the first technique irradiates thermal energy to a portion to be inspected composed of a joint including a heat conducting member, and infrared rays emitted from the portion to be inspected are transmitted by an infrared camera. This is an inspection method for receiving light and inspecting an electronic component. In this inspection method, a laser beam is used as thermal energy, and the inspection target portion is irradiated with the laser beam vertically. Further, the laser irradiation diameter is set so as to cover the entire inspection target part.

また、第二の技術は、特許文献2に記載されているように、遮蔽体と、被膜欠陥検査監視部と、コントローラと、赤外線映像信号処理部とを備える、タービン翼の被膜欠陥検査装置である。
特許文献2に記載の技術では、遮蔽体は、タービン軸に植設したままの状態のタービン翼を包囲する。また、被膜欠陥検査監視部は、タービン翼に対し、架台に回転自在に支持された回転用テーブルに載置して、X軸、Y軸、Z軸の各軸上を進退移動が可能であり、且つ傾動が可能である。さらに、コントローラは、被膜欠陥検査監視部の進退、傾動移動を制御し、赤外線映像信号処理部は、被膜欠陥検査監視部からの信号に基づいて、被膜の温度分布を画像化する。
The second technique is a turbine blade film defect inspection apparatus including a shield, a film defect inspection monitoring unit, a controller, and an infrared video signal processing unit, as described in Patent Document 2. is there.
In the technique described in Patent Document 2, the shield surrounds the turbine blade in a state of being implanted in the turbine shaft. In addition, the coating defect inspection monitoring unit can be placed on a rotating table that is rotatably supported by a frame with respect to the turbine blade, and can move forward and backward on each of the X, Y, and Z axes. And can be tilted. Further, the controller controls the forward / backward movement and tilt movement of the film defect inspection / monitoring unit, and the infrared video signal processing unit images the temperature distribution of the film based on the signal from the film defect inspection / monitoring unit.

しかしながら、上述した特許文献1及び特許文献2に記載の技術では、検査対象の部品(特許文献1では熱伝導部材を含む接合部、特許文献2ではタービン翼)に対し、外部の加熱装置から熱エネルギーを与える必要がある。このため、プレス装置を設置済みの、部品の製造ライン上に、さらに加熱装置を設置する必要があり、スペース効率が低下するという問題がある。
また、特許文献1及び特許文献2に記載の技術では、検査対象の部品に対する検査工程に、加熱装置を用いた加熱工程が加わるため、欠陥の検出精度を向上させることが可能であっても、部品の生産性を向上させることが困難であるという問題がある。
However, in the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2 described above, heat from an external heating device is applied to a component to be inspected (a joint portion including a heat conducting member in Patent Document 1 and a turbine blade in Patent Document 2). It is necessary to give energy. For this reason, it is necessary to further install a heating device on the part production line in which the press device is already installed, and there is a problem that the space efficiency is lowered.
In addition, in the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a heating process using a heating device is added to the inspection process for the component to be inspected, so that even if the defect detection accuracy can be improved, There is a problem that it is difficult to improve the productivity of parts.

一方、連続的に加工される製品に対する欠陥検出方法としては、例えば、特許文献3に記載されているシート状部材の欠陥検出方法がある。
特許文献3に記載されているシート状部材の欠陥検出方法は、連続送りされるシート状部品に光を照射し、光照射によって明るさの変化が生じている光画像を検出して、その画像を解析することにより欠陥の種類を特定するものである。
On the other hand, as a defect detection method for a continuously processed product, for example, there is a defect detection method for a sheet-like member described in Patent Document 3.
The defect detection method for a sheet-like member described in Patent Document 3 irradiates a sheet-like component that is continuously fed with light, detects an optical image in which a change in brightness is caused by the light irradiation, and detects the image. The type of defect is specified by analyzing the above.

しかしながら、特許文献3に記載の技術では、検査対象部品が全面にわたって平坦であることが必須条件であり、複雑な形状を有する自動車プレス部品へ適用することは困難であるという問題がある。
また、上述した特許文献1から特許文献3に記載の技術以外に、練り歯磨き、化粧品、絵の具、食品等のゲル状物質を充填した樹脂製可撓チューブの欠陥を検出する方法として、例えば、特許文献4に記載されている方法がある。
However, in the technique described in Patent Document 3, it is an essential condition that the part to be inspected is flat over the entire surface, and there is a problem that it is difficult to apply to an automobile press part having a complicated shape.
In addition to the techniques described in Patent Document 1 to Patent Document 3 described above, as a method for detecting defects in a resin-made flexible tube filled with a gel-like substance such as toothpaste, cosmetics, paint, food, etc., for example, a patent There is a method described in Document 4.

特許文献4に記載されている方法は、半透明の検査物に赤外線を透過して、その透過画像を画像解析することにより欠陥を検出する方法である。
また、半導体の薄板や基板の傷、異物混入、クラックなどの不具合を検査する方法として、例えば、特許文献5に記載されている技術がある。
特許文献5に記載されている技術は、被検査物を透過照明手段で照射して、被検査物を透過した照明光を透過画像として撮影し、それを画像解析することで被検査物の良否判定を行う方法である。
The method described in Patent Document 4 is a method of detecting a defect by transmitting infrared light through a translucent inspection object and analyzing the transmitted image.
Further, as a method for inspecting defects such as scratches on a semiconductor thin plate or a substrate, foreign matter contamination, cracks, etc., there is a technique described in Patent Document 5, for example.
The technique described in Patent Document 5 irradiates the inspection object with the transmission illumination means, captures the illumination light transmitted through the inspection object as a transmission image, and analyzes the image to determine whether the inspection object is good or bad. This is a method of making a determination.

しかしながら、上述した特許文献4及び特許文献5に記載の技術では、被測定物として、半透明状で赤外光を透過できるものや、半導体の基板のような光を透過できるものを対象にしている。このため、光を透過できない鋼板で製造されるプレス部品への適用は困難である。
これらの問題を解決するため、例えば、特許文献6に記載されているプレス部品の欠陥検出方法が提案されている。
However, in the techniques described in Patent Document 4 and Patent Document 5 described above, the object to be measured is a semi-transparent material that can transmit infrared light, or a device that can transmit light such as a semiconductor substrate. Yes. For this reason, it is difficult to apply to a pressed part made of a steel plate that cannot transmit light.
In order to solve these problems, for example, a defect detection method for a pressed part described in Patent Document 6 has been proposed.

特許文献6に記載されているプレス部品の欠陥検出方法は、まず、プレス装置を備える部品の製造ライン内において、プレス部品に対し、部品表面上における温度分布を赤外線カメラで撮影する。そして、加工熱により変化した部品表面の温度分布を解析し、この解析した温度分布を、予め設定した参照温度分布と比較することにより、プレス部品に発生した欠陥を検出する方法である。   In the defect detection method for a pressed part described in Patent Document 6, first, a temperature distribution on the surface of the pressed part is imaged with an infrared camera in the production line of the part equipped with the pressing device. Then, the temperature distribution on the surface of the part changed by the processing heat is analyzed, and the analyzed temperature distribution is compared with a preset reference temperature distribution to detect defects generated in the pressed part.

具体的には、予め、良品の温度分布がヒストグラム化された参照テーブルを、メモリーに格納しておく。そして、赤外線カメラで撮像した熱画像を画像処理して、プレス部品の温度分布情報をヒストグラム化して解析し、この解析した温度分布情報を参照テーブルと比較して、プレス部品に発生した欠陥を判定する。なお、温度分布の解析に際しては、上記のヒストグラム化を用いることなく、プレス部品の表面に表した温度分布同士を直接比較してもよい。   Specifically, a reference table in which the non-defective product temperature distribution is histogrammed is stored in advance in the memory. Then, the thermal image captured by the infrared camera is processed, and the temperature distribution information of the pressed part is analyzed as a histogram, and the analyzed temperature distribution information is compared with a reference table to determine the defect generated in the pressed part. To do. In the temperature distribution analysis, the temperature distributions expressed on the surface of the pressed part may be directly compared without using the above-described histogram formation.

このようなプレス部品の欠陥検出方法であれば、プレス部品の製造ライン上に加熱装置を設置する必要がないため、スペース効率の低下を抑制することが可能となる。また、検査対象のプレス部品に対する検査工程に加熱工程を加える必要が無いため、プレス部品の生産性が低下することを抑制可能となる。
特開平5−52785号公報 特開2003−98134号公報 特開平9−153299号公報 特開2006−64389号公報 特開2007−309679号公報 特開2006−177892号公報 特開2007−309679号公報
With such a defect detection method for a pressed part, it is not necessary to install a heating device on the production line for the pressed part, so that it is possible to suppress a decrease in space efficiency. Moreover, since it is not necessary to add a heating process to the inspection process for the press part to be inspected, it is possible to suppress a reduction in productivity of the press part.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-52785 JP 2003-98134 A JP-A-9-153299 JP 2006-64389 A JP 2007-309679 A JP 2006-177892 A JP 2007-309679 A

特許文献6に記載したプレス部品の欠陥検出方法では、プレス加工の状態が安定しており、加工熱が安定している場合では、解析した温度分布と参照温度分布との差異に基づく、プレス部品に発生した欠陥の検出が容易となる。
しかしながら、特許文献6に記載したプレス部品の欠陥検出方法では、以下に記載するような問題により、その実用化が困難である。
In the defect detection method for a pressed part described in Patent Document 6, when the state of pressing is stable and the processing heat is stable, the pressed part is based on the difference between the analyzed temperature distribution and the reference temperature distribution. This makes it easy to detect defects that have occurred.
However, the press part defect detection method described in Patent Document 6 is difficult to put into practical use due to the following problems.

一般的なプレス加工の作業現場では、プレス加工を実施する前に、金型の交換作業や試し打ち作業等を行う場合が多く、これらの作業を行った後に、プレス部品の連続生産を実施する場合が多い。また、連続生産の実施中においても、プレス部品の材料を供給する材料供給作業や、プレス部品を搬送手段に積載する積載作業等により、非定常的に連続生産が中断される場合がある。   In general press work sites, mold replacement work and trial placement work are often performed before press work. After these work is performed, continuous production of press parts is performed. There are many cases. In addition, even during continuous production, continuous production may be interrupted unsteadily due to a material supply operation for supplying the material for the pressed parts, a loading operation for loading the pressed parts on the conveying means, or the like.

このような場合、プレス加工によって発生する加工熱は、連続生産の開始直後は周囲の気温に近い状態であり、プレス加工を繰り返す毎に上昇する。そして、このような加工熱は、ある一定数のプレス加工を実施すると、加工熱の上昇がほぼ停止し、安定することとなる。
このとき、材料供給作業や積載作業等により、連続生産が中断すると、安定していた加工熱が急激に低下する。そして、連続生産を再開すると、低下した加工熱は、再び上昇することとなる。したがって、現実的なプレス加工の作業現場においては、加工熱の変化が発生するおそれがある。
In such a case, the processing heat generated by pressing is in a state close to the ambient temperature immediately after the start of continuous production, and increases every time pressing is repeated. Then, when such a certain amount of processing heat is applied, a rise in the processing heat almost stops and stabilizes.
At this time, when continuous production is interrupted due to material supply work, loading work, or the like, the stable processing heat rapidly decreases. When continuous production is resumed, the reduced processing heat will rise again. Therefore, there is a possibility that a change in processing heat may occur in a practical press working site.

また、加工熱は、周囲の温度に大きく影響を受けるため、特に、夏季と冬季等、周囲の温度に大きな差異がある場合、部品表面上における加工熱の温度分布には、大きな差異が発生するおそれがある。
したがって、実際にプレス加工を実施する作業現場においては、特許文献6に記載したプレス部品の欠陥検出方法のように、解析した温度分布と参照温度分布との差異に基づいて欠陥を検出すると、欠陥の見逃しや誤検知が発生するという問題が生じるおそれがある。なお、上記の誤検知とは、欠陥が発生していないのに欠陥があると判定することである。
In addition, since the processing heat is greatly affected by the ambient temperature, especially when there is a large difference in the ambient temperature, such as in summer and winter, there is a large difference in the temperature distribution of the processing heat on the part surface. There is a fear.
Therefore, at the work site where the press work is actually performed, if a defect is detected based on the difference between the analyzed temperature distribution and the reference temperature distribution as in the defect detection method for a pressed part described in Patent Document 6, There is a risk that problems such as oversight or false detection occur. In addition, said false detection is determining with the defect, although the defect has not generate | occur | produced.

また、画像データから欠陥などの特徴のある部位を自動的に検出する方法としては、温度や画像データに対して、二次微分処理と呼ばれる方法を適用し、温度もしくは画像明度が変化している部位のみを抽出して、そのデータから欠陥を検出する方法が、一般に知られている。
この方法によれば、全体の温度や画像明度の影響を排除できるという利点がある。一例として、特許文献7に記載の技術では、この二次微分処理を利用して、半導体の薄板や基板の傷、異物混入、クラック等を精度良く自動判定する方法が提案されている。
In addition, as a method for automatically detecting a characteristic part such as a defect from image data, a method called second derivative processing is applied to temperature or image data, and the temperature or image brightness changes. A method of extracting only a part and detecting a defect from the data is generally known.
According to this method, there is an advantage that the influence of the entire temperature and image brightness can be eliminated. As an example, the technique described in Patent Document 7 proposes a method for automatically and accurately determining a semiconductor thin plate or substrate scratch, contamination, cracks, or the like using this second-order differential processing.

しかしながら、実際のプレス生産ラインでは、様々な外乱があり、温度変化部位の抽出だけでは誤検知が発生するという問題がある。例えば、プレスラインでは防錆油が塗布された鋼板や、プレス前に洗浄油で洗浄する工程を経てきた鋼板をプレス加工する。このとき、油が水玉状に不均一に付着している場合があり、この油膜は反射率を上げる作用があるため、赤外線カメラで撮影したときに、この部位だけ温度が高く検出される。   However, in an actual press production line, there are various disturbances, and there is a problem that erroneous detection occurs only by extracting a temperature change portion. For example, in a press line, a steel plate coated with rust preventive oil or a steel plate that has undergone a process of washing with washing oil before pressing is pressed. At this time, the oil may adhere unevenly in the form of polka dots, and this oil film has the effect of increasing the reflectivity, so that when this image is taken with an infrared camera, the temperature is detected only at this site.

この画像を上記の方法で二次微分処理すると、欠陥と判定されてしまい、誤検知が発生してしまう。また、照明や太陽光の変化によっても、ある部位のみ温度が高く検出されることにより、誤検知の原因となってしまう。
また、特許文献6に記載したプレス部品の欠陥検出方法で行う、ヒストグラム化や部品の表面に表した温度分布同士の直接比較に関しても、以下に記載するような問題により、その実用化が困難である。
If this image is subjected to second-order differential processing by the above method, it is determined as a defect and erroneous detection occurs. In addition, due to changes in illumination and sunlight, a high temperature is detected only in a certain part, which may cause false detection.
In addition, regarding the direct comparison of temperature distributions represented on the surface of the component and the histogram formation performed by the defect detection method for a pressed component described in Patent Document 6, it is difficult to put it to practical use due to the problems described below. is there.

実際にプレス加工を実施する作業現場においては、プレス部品をロボット等により金型から取り出し、検査冶具やコンベア等の搬送手段に載置するが、この載置作業は、高速生産中の作業であるため、所望の位置にプレス部品を載置することが困難である。
このため、載置したプレス部品の位置が、所望の位置に対して数十ミリ程度変位する場合がある。これに対し、熱画像を撮影する赤外線カメラは所定の位置に固定するため、赤外線カメラが撮影した画像データは、所望の位置から変位したものとなるおそれがある。
したがって、載置作業後のプレス部品が所望の位置に対して変位することにより、赤外線カメラが撮影した画像データと参照画像との比較においてエラーが発生し、欠陥の見逃しや誤検知が発生するという問題が生じるおそれがある。
At the work site where the press work is actually performed, the press part is taken out from the mold by a robot or the like and placed on a conveying means such as an inspection jig or a conveyor. This placement work is a work during high-speed production. Therefore, it is difficult to place the pressed part at a desired position.
For this reason, the position of the placed press part may be displaced by about several tens of millimeters with respect to a desired position. On the other hand, since the infrared camera that captures a thermal image is fixed at a predetermined position, the image data captured by the infrared camera may be displaced from a desired position.
Therefore, when the press part after the placement work is displaced with respect to a desired position, an error occurs in the comparison between the image data captured by the infrared camera and the reference image, and a defect is overlooked or erroneously detected. Problems may arise.

被検査物の位置ズレに対して、特許文献4では、半透明の検査物に赤外線を透過して得られた検査品外観画像と、予め記録しておいた基準外観画像の特徴部位とを比較して、座標移動量を算出し、その位置ズレを補正する方法が提案されている。しかしながら、特許文献4に記載されている特徴部位の検出方法は、透過画像の濃淡を元に算出するものであり、透過画像を得ることができないプレス部品に対しては適用できない。
本発明は、上述したような問題点に着目してなされたもので、プレス部品に発生した欠陥の見逃しや誤検知を抑制することが可能な、プレス部品の欠陥検出方法を提供することを課題とする。
Patent Document 4 compares the appearance image of an inspection product obtained by transmitting infrared rays through a semi-transparent inspection object and the characteristic portion of a reference appearance image recorded in advance in relation to the positional deviation of the inspection object. Thus, a method for calculating the amount of coordinate movement and correcting the positional deviation has been proposed. However, the feature part detection method described in Patent Document 4 is calculated based on the density of a transmission image and cannot be applied to a pressed part that cannot obtain a transmission image.
The present invention has been made paying attention to the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a defect detection method for a pressed part that can suppress oversight of a defect occurring in the pressed part and false detection. And

前記課題を解決するために、本発明のうち、請求項1に記載した発明は、プレス加工後のプレス部品に発生した欠陥を検出するプレス部品の欠陥検出方法であって、
プレス加工後の前記プレス部品の表面温度分布を検出する表面温度分布検出工程と、当該表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布に基づいて、前記プレス部品に発生した欠陥を検出する欠陥検出工程と、を有し、
前記欠陥検出工程は、前記表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布のうち、周辺の領域から所定の温度差以上で温度が変化した温度急変領域を検出する温度急変領域検出工程と、当該温度急変領域検出工程で検出した前記温度急変領域に基づいて、前記プレス部品に欠陥が発生したか否かを判定する欠陥判定工程と、を含み、
前記温度急変領域検出工程において、前記表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布に対する空間二次微分処理により前記温度急変領域を検出し、
前記欠陥判定工程では、前記温度急変領域検出工程で検出した温度急変領域内の前記プレス部品の表面温度と温度急変領域検出工程で検出した温度急変領域周辺のプレス部品の表面温度との温度差を検出し、当該検出した温度差が、形状及び材質のうち少なくとも一方が異なるプレス部品毎に予め固有の値に設定した欠陥部内外温度差閾値以下である場合に、前記プレス部品に欠陥が発生していると判定することを特徴とするものである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 of the present invention is a press part defect detection method for detecting defects generated in a press part after press working,
A surface temperature distribution detecting step for detecting a surface temperature distribution of the pressed part after press working, and a defect detecting step for detecting a defect generated in the pressed part based on the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detecting step. And having
The defect detection step includes a temperature sudden change region detection step of detecting a temperature sudden change region in which the temperature has changed from a peripheral region by a predetermined temperature difference or more, out of the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detection step, and the temperature A defect determination step for determining whether or not a defect has occurred in the pressed part, based on the temperature sudden change region detected in the sudden change region detection step,
In the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region is detected by a spatial second derivative process for the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detection step,
In the defect determination step, a temperature difference between the surface temperature of the press part in the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step and the surface temperature of the press part around the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step is calculated. If the detected temperature difference is equal to or less than the defect internal / external temperature difference threshold value set in advance for each pressed part having at least one of a different shape and material, a defect occurs in the pressed part. It is characterized by determining that it is.

本発明によると、温度急変領域検出工程において、プレス加工後のプレス部品の表面温度分布のうち、周辺の領域から所定の温度差以上で温度が変化する領域である温度急変領域を、表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布に対する空間二次微分処理により検出する。また、欠陥判定工程において、温度急変領域検出工程で検出した温度急変領域に基づいて、プレス部品に発生する欠陥を検出する。   According to the present invention, in the temperature sudden change region detection step, among the surface temperature distribution of the pressed part after the press working, the temperature sudden change region, which is a region where the temperature changes from the surrounding region by a predetermined temperature difference or more, is obtained. Detection is performed by spatial second-order differential processing for the surface temperature distribution detected in the detection step. Further, in the defect determination step, a defect occurring in the pressed part is detected based on the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step.

具体的には、温度急変領域内のプレス部品の表面温度と、温度急変領域周辺のプレス部品の表面温度との温度差を検出し、この検出した温度差が、所定の欠陥部内外温度差閾値以下であるか否かを判定する。そして、検出した温度差が、欠陥部内外温度差閾値以下である場合に、プレス部品に欠陥が発生していると判定する。なお、上記の「所定の欠陥部内外温度差閾値」は、例えば、形状や材質の異なるプレス部品毎に、固有の値に設定する。
このため、プレス部品及びプレス加工に用いる金型に発生する加工熱の変化や、プレス部品周辺の温度変化による影響を受けることなく、プレス部品に発生する欠陥を検出することが可能となる。
Specifically, a temperature difference between the surface temperature of the press part in the temperature sudden change region and the surface temperature of the press part around the temperature sudden change region is detected, and the detected temperature difference is a predetermined defect inside / outside temperature difference threshold value. It is determined whether or not: And when the detected temperature difference is below a defect part inside / outside temperature difference threshold value, it determines with the defect having generate | occur | produced in press parts. The above-mentioned “predetermined defect portion inside / outside temperature difference threshold” is set to a unique value for each pressed part having a different shape or material, for example.
For this reason, it becomes possible to detect the defect which generate | occur | produces in a press part, without receiving the influence by the change of the process heat which generate | occur | produces in the press part and the metal mold | die used for press work, and the temperature change of a press part periphery.

次に、請求項2に記載した発明は、請求項1に記載した発明であって、前記表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布のうち前記プレス部品に欠陥が発生すると予測した領域である欠陥監視領域を予め記憶する欠陥監視領域記憶工程を有し、
前記欠陥監視領域記憶工程を、前記欠陥判定工程の前工程とし、
前記欠陥判定工程において、前記欠陥監視領域記憶工程で記憶した前記欠陥監視領域に基づき、前記温度急変領域検出工程で検出した前記温度急変領域が前記欠陥監視領域内に存在する場合に、前記プレス部品に欠陥が発生したと判定することを特徴とするものである。
Next, the invention described in claim 2 is the invention described in claim 1, wherein the press part is predicted to have a defect in the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detection step. A defect monitoring area storing step for storing the defect monitoring area in advance;
The defect monitoring area storage process is a pre-process of the defect determination process,
In the defect determination step, when the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step is present in the defect monitor region based on the defect monitor region stored in the defect monitor region storage step, the press part It is characterized by determining that a defect has occurred.

本発明によると、欠陥判定工程の前工程として、プレス部品に欠陥が発生すると予測した領域である欠陥監視領域を予め記憶する欠陥監視領域記憶工程を行う。また、欠陥判定工程において、プレス部品の表面温度分布のうち、プレス部品に欠陥が発生すると予測した領域である欠陥監視領域に基づいて、プレス部品に発生する欠陥を検出する。
このため、欠陥監視領域外、すなわち、プレス部品の空隙部等、欠陥が発生しない位置に温度急変領域が存在する場合に、この検出した温度急変領域を、プレス部品に発生する欠陥の判定対象から除外することが可能となる。
According to the present invention, a defect monitoring area storing step for storing in advance a defect monitoring area, which is an area predicted to have a defect in a pressed part, is performed as a preceding process of the defect determination process. Further, in the defect determination step, a defect that occurs in the pressed part is detected based on a defect monitoring area that is an area predicted to have a defect in the pressed part in the surface temperature distribution of the pressed part.
For this reason, when there is a sudden temperature change region outside the defect monitoring region, that is, at a position where no defect occurs, such as a gap in the pressed part, the detected sudden temperature change region is determined from the determination target of the defect occurring in the pressed part. It can be excluded.

次に、請求項3に記載した発明は、請求項2に記載した発明であって、前記表面温度分布検出工程において、プレス加工後に所定の表面温度分布検出位置へ載置した前記プレス部品の表面温度分布である載置表面温度分布を検出し、
前記欠陥検出工程は、前記表面温度分布検出位置へ理想的に配置した場合のプレス部品の表面温度分布である基準表面温度分布に基づいて、当該基準表面温度分布に対する前記載置表面温度分布の変位量を検出する温度分布変位量検出工程と、前記温度分布変位量検出工程で検出した変位量に基づいて、前記載置表面温度分布の欠陥監視領域が前記基準表面温度分布の欠陥監視領域と近似するように、前記載置表面温度分布の位置を補正する欠陥監視領域位置補正工程と、を含み、
前記欠陥判定工程において、前記欠陥監視領域位置補正工程で補正した前記載置表面温度分布の欠陥監視領域に基づき、前記温度急変領域検出工程で検出した前記温度急変領域が前記欠陥監視領域内に存在する場合に、前記プレス部品に欠陥が発生したと判定することを特徴とするものである。
Next, the invention described in claim 3 is the invention described in claim 2, wherein, in the surface temperature distribution detection step, the surface of the pressed part placed at a predetermined surface temperature distribution detection position after pressing. Detect the placement surface temperature distribution, which is the temperature distribution,
In the defect detection step, based on a reference surface temperature distribution that is a surface temperature distribution of a pressed part when ideally arranged at the surface temperature distribution detection position, the displacement of the placement surface temperature distribution relative to the reference surface temperature distribution is performed. Based on the temperature distribution displacement amount detection step for detecting the amount and the displacement amount detected in the temperature distribution displacement amount detection step, the defect monitoring region of the placement surface temperature distribution is approximate to the defect monitoring region of the reference surface temperature distribution And a defect monitoring region position correcting step for correcting the position of the surface temperature distribution described above,
In the defect determination step, the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step is present in the defect monitor region based on the defect monitor region of the surface temperature distribution described above corrected in the defect monitor region position correction step. In this case, it is determined that a defect has occurred in the pressed part.

本発明によると、欠陥監視領域位置補正工程において、プレス部品の位置が表面温度分布検出位置から変位している場合に、この変位量に基づいて、載置表面温度分布の欠陥監視領域の位置が基準表面温度分布の欠陥監視領域の位置と近似するように、載置表面温度分布の位置を補正する。
このため、載置表面温度分布の位置が基準表面温度分布から変位していても、この変位量に基づいて、載置表面温度分布の欠陥監視領域の位置を、基準表面温度分布の欠陥監視領域の位置に補正することが可能となる。
According to the present invention, when the position of the press part is displaced from the surface temperature distribution detection position in the defect monitoring area position correction step, the position of the defect monitoring area of the mounting surface temperature distribution is determined based on the amount of displacement. The position of the placement surface temperature distribution is corrected so as to approximate the position of the defect monitoring region of the reference surface temperature distribution.
For this reason, even if the position of the mounting surface temperature distribution is displaced from the reference surface temperature distribution, the position of the defect monitoring area of the mounting surface temperature distribution is determined based on the amount of displacement. It is possible to correct the position.

次に、請求項4に記載した発明は、請求項2または3に記載した発明であって、前記欠陥監視領域を、複数の欠陥監視領域に分割し、
前記プレス部品の表面を、前記複数の欠陥監視領域に応じた複数の表面温度分布検出領域に分割し、
前記表面温度分布検出工程において、前記複数の表面温度分布検出領域毎に前記プレス部品の表面温度分布を検出し、
前記温度急変領域検出工程において、前記表面温度分布検出工程で前記複数の表面温度分布検出領域毎に検出した表面温度分布に対する空間二次微分処理により、前記温度急変領域を前記複数の表面温度分布検出領域毎に検出し、
前記欠陥判定工程において、前記温度急変領域検出工程で前記複数の表面温度分布検出領域毎に検出した前記温度急変領域に基づいて、前記プレス部品に欠陥が発生したか否かを前記複数の表面温度分布検出領域毎に判定することを特徴とするものである。
Next, the invention described in claim 4 is the invention described in claim 2 or 3, wherein the defect monitoring area is divided into a plurality of defect monitoring areas,
Dividing the surface of the pressed part into a plurality of surface temperature distribution detection regions corresponding to the plurality of defect monitoring regions,
In the surface temperature distribution detection step, the surface temperature distribution of the pressed part is detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions,
In the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region is detected in the plurality of surface temperature distributions by a spatial second-order differential process for the surface temperature distribution detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions in the surface temperature distribution detection step. Detect for each area,
In the defect determination step, based on the temperature sudden change region detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions in the temperature sudden change region detection step, it is determined whether or not a defect has occurred in the pressed part. The determination is made for each distribution detection region.

本発明によると、欠陥監視領域を複数の欠陥監視領域に分割し、プレス部品の表面を、複数の欠陥監視領域に応じた複数の表面温度分布検出領域に分割する。また、温度急変領域検出工程において、複数の表面温度分布検出領域毎に検出した表面温度分布に対する空間二次微分処理により、複数の表面温度分布検出領域毎に温度急変領域を検出する。また、欠陥判定工程において、プレス部品に欠陥が発生したか否かを、複数の表面温度分布検出領域毎に判定する。
このため、プレス部品の欠陥が発生すると予測した領域を、欠陥の発生頻度等に応じて複数の範囲に分割し、この分割した複数の領域毎に、プレス部品に発生する欠陥を検出することが可能となる。
According to the present invention, the defect monitoring area is divided into a plurality of defect monitoring areas, and the surface of the pressed part is divided into a plurality of surface temperature distribution detection areas corresponding to the plurality of defect monitoring areas. Further, in the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region is detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions by the spatial second-order differential processing for the surface temperature distribution detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions. Moreover, in a defect determination process, it is determined for every some surface temperature distribution detection area | region whether the defect generate | occur | produced in press parts.
For this reason, it is possible to divide an area predicted to have a defect in a pressed part into a plurality of ranges according to the frequency of occurrence of the defect, and detect a defect occurring in the pressed part for each of the divided areas. It becomes possible.

本発明によれば、加工熱の変化や周辺の温度変化による影響を受けることなく、プレス部品に発生する欠陥を検出することが可能となるため、プレス加工後のプレス部品に発生した欠陥の見逃しや誤検知を抑制することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to detect a defect occurring in a pressed part without being affected by a change in processing heat or a change in ambient temperature. And false detection can be suppressed.

次に、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」と記載する)について、図面を参照しつつ説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態のプレス部品の欠陥検出方法(以下、「欠陥検出方法」と記載する)を適用する設備の構成を説明する。
図1は、欠陥検出方法を適用するプレス部品Pの製造ラインを示す図である。なお、本実施形態では、プレス部品Pを、自動車の車体(ボディ部品)とした場合について説明する。
Next, an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described with reference to the drawings.
First, with reference to FIG. 1, the structure of the equipment which applies the defect detection method (henceforth "defect detection method") of the press part of this embodiment is demonstrated.
FIG. 1 is a diagram showing a production line of a pressed part P to which the defect detection method is applied. In the present embodiment, a case where the press part P is a car body (body part) of an automobile will be described.

図1中に示すように、欠陥検出方法を適用するプレス部品Pの製造ラインは、表面温度分布検出手段1と、部品情報記憶手段2と、欠陥監視領域記憶手段4と、欠陥検出手段6とを備えている。
表面温度分布検出手段1は、プレス部品Pの熱画像を撮影可能な、一つもしくは複数の赤外線カメラ8を備えており、プレス部品Pの表面温度分布を検出して、欠陥監視領域記憶手段4へ出力する。なお、本実施形態では、一例として、図中に示すように、表面温度分布検出手段1が、二つの赤外線カメラ8を備えている場合を説明する。
As shown in FIG. 1, the production line of the pressed part P to which the defect detection method is applied includes a surface temperature distribution detection unit 1, a component information storage unit 2, a defect monitoring area storage unit 4, and a defect detection unit 6. It has.
The surface temperature distribution detection means 1 includes one or a plurality of infrared cameras 8 capable of taking a thermal image of the press part P, detects the surface temperature distribution of the press part P, and detects the defect monitoring area storage means 4. Output to. In the present embodiment, as an example, a case will be described in which the surface temperature distribution detecting means 1 includes two infrared cameras 8 as shown in the drawing.

部品情報記憶手段2は、欠陥監視領域記憶手段4と同様、例えば、コンピュータが備えるメモリー等の記憶手段を用いて形成してある。
また、部品情報記憶手段2は、表面温度分布検出位置へ理想的に配置したプレス部品Pの形状と、後述する二値化処理に用いる閾値と、有害欠陥サイズと、所定の欠陥部内外温度差閾値を記憶している。
Similar to the defect monitoring area storage unit 4, the component information storage unit 2 is formed by using a storage unit such as a memory provided in a computer, for example.
Further, the part information storage means 2 includes a shape of the press part P ideally arranged at the surface temperature distribution detection position, a threshold value used for a binarization process described later, a harmful defect size, and a predetermined defect portion inside / outside temperature difference. The threshold value is stored.

なお、上記の「表面温度分布検出位置」とは、表面温度分布を検出する際に、プレス部品Pを配置する理想の位置である。表面温度分布検出位置の設定は、例えば、プレス部品Pの形状や、赤外線カメラ8の性能(撮影範囲等)に応じて行う。
また、上記の「有害欠陥サイズ」とは、プレス部品Pに固有の大きさであり、例えば、プレス部品Pの使用目的等に応じて予め設定する。
The “surface temperature distribution detection position” is an ideal position where the press part P is arranged when detecting the surface temperature distribution. The setting of the surface temperature distribution detection position is performed according to, for example, the shape of the press part P and the performance (imaging range, etc.) of the infrared camera 8.
The “hazardous defect size” is a size inherent to the pressed part P, and is set in advance according to the purpose of use of the pressed part P, for example.

また、上記の「所定の欠陥部内外温度差閾値」は、例えば、形状や材質の異なるプレス部品P毎に、固有の値に設定する。
欠陥監視領域記憶手段4は、例えば、コンピュータが備えるメモリー等の記憶手段を用いて形成してあり、表面温度分布検出手段1が検出した表面温度分布のうち、プレス部品Pに欠陥が発生すると予測した領域である欠陥監視領域を、予め記憶している。
Further, the “predetermined defect portion internal / external temperature difference threshold” is set to a unique value for each pressed part P having a different shape or material, for example.
The defect monitoring area storage unit 4 is formed using a storage unit such as a memory provided in a computer, for example, and it is predicted that a defect will occur in the pressed part P among the surface temperature distribution detected by the surface temperature distribution detection unit 1. The defect monitoring area that is the area that has been processed is stored in advance.

ここで、欠陥監視領域とは、同形状のプレス部品Pに特有の領域であり、例えば、プレス部品Pの形状が、空隙部を有する形状である場合は、この空隙部を、プレス部品Pに欠陥が発生しない位置として設定する。また、例えば、プレス部品Pが、絞り成形部等、平面部と比較して欠陥を発生しやすい部分を有する形状である場合は、この部分を、プレス部品Pに欠陥が発生しやすい位置として設定してもよい。   Here, the defect monitoring area is an area peculiar to the press part P having the same shape. For example, when the shape of the press part P is a shape having a gap part, the gap part is used as the press part P. It is set as a position where no defect occurs. In addition, for example, when the pressed part P has a shape that has a part that is more likely to cause defects than a flat part, such as a draw-formed part, this part is set as a position at which a defect is likely to occur in the pressed part P. May be.

また、欠陥監視領域は、複数の欠陥監視領域に分割してある。複数の欠陥監視領域を設定する際は、例えば、プレス部品P全体の形状に応じて設定する。
欠陥検出手段6は、例えば、メモリー等の記憶手段を備えるコンピュータを用いて形成してあり、温度分布変位量検出手段10と、欠陥監視領域位置補正手段12と、温度急変領域検出手段14と、欠陥判定手段16とを備えている。
The defect monitoring area is divided into a plurality of defect monitoring areas. When setting a plurality of defect monitoring areas, for example, it is set according to the shape of the entire press part P.
The defect detection means 6 is formed using, for example, a computer having a storage means such as a memory, and includes a temperature distribution displacement amount detection means 10, a defect monitoring area position correction means 12, a temperature sudden change area detection means 14, Defect determining means 16 is provided.

温度分布変位量検出手段10は、基準表面温度分布記憶部18と、変位量検出部20とを備えている。
基準表面温度分布記憶部18は、表面温度分布検出位置へ理想的に配置したプレス部品Pの表面温度分布である基準表面温度分布を、予め記憶している。
具体的には、部品情報記憶手段2から、表面温度分布検出位置へ理想的に配置したプレス部品Pの形状と、このプレス部品Pに対して表面温度分布検出手段1が検出した表面温度分布とを、予め取得する。そして、これらの取得したプレス部品Pの形状及び表面温度分布から、上述した基準表面温度分布を算出して記憶する。
The temperature distribution displacement amount detection means 10 includes a reference surface temperature distribution storage unit 18 and a displacement amount detection unit 20.
The reference surface temperature distribution storage unit 18 stores in advance a reference surface temperature distribution that is a surface temperature distribution of the pressed part P ideally arranged at the surface temperature distribution detection position.
Specifically, the shape of the press part P ideally arranged at the surface temperature distribution detection position from the part information storage unit 2 and the surface temperature distribution detected by the surface temperature distribution detection unit 1 for the press part P Is acquired in advance. Then, the above-described reference surface temperature distribution is calculated and stored from the acquired shape of the pressed part P and the surface temperature distribution.

ここで、基準表面温度分布は、複数の表面温度分布検出領域に応じて、複数に分割してある。すなわち、基準表面温度分布記憶部18は、複数に分割した基準表面温度分布を記憶している。なお、以下の説明は、複数に分割した基準表面温度分布のうち、一つの基準表面温度分布のみについて説明するが、その他の基準表面温度分布も、同様の構成を有する。
変位量検出部20は、上述した基準表面温度分布に対する、表面温度分布検出位置へ向けて載置したプレス部品Pの表面温度分布である、載置表面温度分布の変位量を検出する。
Here, the reference surface temperature distribution is divided into a plurality according to a plurality of surface temperature distribution detection regions. That is, the reference surface temperature distribution storage unit 18 stores a reference surface temperature distribution divided into a plurality of parts. In the following description, only one reference surface temperature distribution among the reference surface temperature distributions divided into a plurality of parts will be described, but the other reference surface temperature distributions have the same configuration.
The displacement amount detection unit 20 detects the displacement amount of the placement surface temperature distribution, which is the surface temperature distribution of the pressed part P placed toward the surface temperature distribution detection position with respect to the above-described reference surface temperature distribution.

ここで、載置表面温度分布は、基準表面温度分布と同様、複数の表面温度分布検出領域に応じて、複数に分割してある。なお、以下の説明は、複数に分割した載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布について説明するが、その他の載置表面温度分布に関しても同様である。
以下、変位量検出部20が行う処理について、具体的に説明する。
まず、部品情報記憶手段2から取得したプレス部品Pの形状と、載置表面温度分布に基づき、プレス部品Pが有する空隙部、すなわち、載置表面温度分布において、空気が位置する領域である空気温度検知領域を検出する。
Here, similarly to the reference surface temperature distribution, the placement surface temperature distribution is divided into a plurality of parts according to a plurality of surface temperature distribution detection regions. In addition, although the following description demonstrates one mounting surface temperature distribution among the mounting surface temperature distribution divided | segmented into plurality, it is the same also about other mounting surface temperature distribution.
Hereinafter, the process which the displacement amount detection part 20 performs is demonstrated concretely.
First, based on the shape of the press part P acquired from the part information storage means 2 and the placement surface temperature distribution, the air gap that the press part P has, that is, the air where the air is located in the placement surface temperature distribution. Detect the temperature detection area.

空気温度検知領域を検出した後、載置表面温度分布と空気温度検知領域に基づき、載置表面温度分布の空気温度検知領域における温度、すなわち、載置表面温度分布における空気の温度(以下、「空気温度Tair」と記載する)を解析する。
空気温度Tairを解析した後、この空気温度Tairを閾値として用い、載置表面温度分布に対する二値化処理を行う。この二値化処理とは、載置表面温度分布の各画素における温度を、温度T(x,y)とした場合に、T(x,y)≧Tairの画素を「1」と変換し、T(x,y)<Tairの画素を「0」と変換する処理である。なお、上記の(x,y)は、載置表面温度分布における各画素位置である。
After detecting the air temperature detection region, based on the placement surface temperature distribution and the air temperature detection region, the temperature in the air temperature detection region of the placement surface temperature distribution, that is, the temperature of the air in the placement surface temperature distribution (hereinafter, “ Air temperature Tair ”) is analyzed.
After analyzing the air temperature Tair, binarization processing is performed on the placement surface temperature distribution using the air temperature Tair as a threshold value. In this binarization process, when the temperature at each pixel of the placement surface temperature distribution is the temperature T (x, y), the pixel of T (x, y) ≧ Tair is converted to “1”. This is a process of converting a pixel of T (x, y) <Tair to “0”. The above (x, y) is each pixel position in the placement surface temperature distribution.

また、上述した載置表面温度分布に対する二値化処理と同様の手順により、基準表面温度分布に対しても、二値化処理を行う。基準表面温度分布に対する二値化処理の手順は、上述した載置表面温度分布に対する二値化処理の手順と同様であるため、その説明を省略する。
そして、二値化処理を行った基準表面温度分布全体から、選択した一部分を抽出し、この抽出した温度分布を用いて基準形状画像を形成する。この基準形状画像には、空気温度検知領域の大部分、または角部や湾曲部等の特徴的な部分を含ませる。
In addition, the binarization process is also performed on the reference surface temperature distribution by the same procedure as the binarization process on the placement surface temperature distribution described above. Since the binarization processing procedure for the reference surface temperature distribution is the same as the binarization processing procedure for the mounting surface temperature distribution described above, the description thereof is omitted.
Then, a selected portion is extracted from the entire reference surface temperature distribution subjected to the binarization process, and a reference shape image is formed using the extracted temperature distribution. This reference shape image includes most of the air temperature detection region or characteristic portions such as corners and curved portions.

次に、二値化処理を行った載置表面温度分布全体に対して、そのX方向及びY方向へ、基準形状画像を走査させる。これにより、載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像と一致する領域を探索する。
載置表面温度分布全体に対する、基準形状画像と一致する領域の探索においては、載置表面温度分布に対する基準形状画像の座標(x,y)を、逐次検出して蓄積する。
Next, the reference shape image is scanned in the X direction and the Y direction with respect to the entire placement surface temperature distribution subjected to the binarization process. Thereby, the area | region which corresponds with a reference | standard shape image among the whole mounting surface temperature distribution is searched.
In searching for a region that matches the reference shape image with respect to the entire placement surface temperature distribution, the coordinates (x, y) of the reference shape image with respect to the placement surface temperature distribution are sequentially detected and accumulated.

そして、蓄積した座標に基づき、載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像と最も一致する領域を算出して、載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像と最も一致する領域を検出する。さらに、この領域の基準表面温度分布における基準形状画像の領域に対する変位量を検出して、この変位量に基づき、基準表面温度分布に対する載置表面温度分布の変位量を検出する。   Then, based on the accumulated coordinates, an area that most closely matches the reference shape image is calculated in the entire placement surface temperature distribution, and an area that most closely matches the reference shape image is detected in the entire placement surface temperature distribution. . Further, a displacement amount with respect to the region of the reference shape image in the reference surface temperature distribution of this region is detected, and based on this displacement amount, a displacement amount of the mounting surface temperature distribution with respect to the reference surface temperature distribution is detected.

ここで、載置表面温度分布は、複数の基準表面温度分布に応じて分割してある。すなわち、変位量検出部20は、複数の基準表面温度分布に対する、複数の載置表面温度分布の変位量を、それぞれ検出する。
以上により、温度分布変位量検出手段10は、基準表面温度分布に対する載置表面温度分布の変位量を検出する。
Here, the placement surface temperature distribution is divided according to a plurality of reference surface temperature distributions. That is, the displacement amount detection unit 20 detects the displacement amounts of the plurality of placement surface temperature distributions with respect to the plurality of reference surface temperature distributions.
As described above, the temperature distribution displacement amount detection means 10 detects the displacement amount of the placement surface temperature distribution with respect to the reference surface temperature distribution.

欠陥監視領域位置補正手段12は、温度分布変位量検出手段10が検出した変位量に基づいて、載置表面温度分布の欠陥監視領域が基準表面温度分布の欠陥監視領域と近似するように、載置表面温度分布の位置を補正する。
具体的には、温度分布変位量検出手段10が検出した変位量に応じて、載置表面温度分布の位置を変位させることにより、載置表面温度分布の欠陥監視領域を補正して、基準表面温度分布の欠陥監視領域に近似させる。
The defect monitoring area position correcting means 12 is mounted so that the defect monitoring area of the mounting surface temperature distribution approximates the defect monitoring area of the reference surface temperature distribution based on the displacement detected by the temperature distribution displacement detecting means 10. Correct the position of the surface temperature distribution.
Specifically, the defect monitoring area of the placement surface temperature distribution is corrected by displacing the position of the placement surface temperature distribution according to the displacement amount detected by the temperature distribution displacement amount detection means 10, and the reference surface Approximate defect monitoring area of temperature distribution.

ここで、温度分布変位量検出手段10は、複数の載置表面温度分布の変位量を、それぞれ検出する。すなわち、欠陥監視領域位置補正手段12は、複数の載置表面温度分布の欠陥監視領域を補正する。
温度急変領域検出手段14は、空間二次微分処理部22と、判定領域抽出部24とを備える。
空間二次微分処理部22は、欠陥監視領域位置補正手段12が欠陥監視領域を補正した複数の載置表面温度分布に対し、それぞれ、以下の式(1)で示す空間二次微分処理を行い、載置表面温度分布を、温度急変領域の分布である温度急変領域分布に変換する。
W(x,y)=dT(x,y)/dx+dT(x,y)/dy…(1)
Here, the temperature distribution displacement amount detection means 10 detects displacement amounts of a plurality of placement surface temperature distributions. That is, the defect monitoring area position correcting unit 12 corrects the defect monitoring areas of a plurality of placement surface temperature distributions.
The sudden temperature change region detection means 14 includes a spatial second-order differential processing unit 22 and a determination region extraction unit 24.
The spatial secondary differential processing unit 22 performs spatial secondary differential processing represented by the following expression (1) on each of the plurality of placement surface temperature distributions whose defect monitoring area is corrected by the defect monitoring area position correcting unit 12. The mounting surface temperature distribution is converted into a temperature sudden change region distribution that is a distribution of the temperature sudden change region.
W (x, y) = d 2 T (x, y) / dx 2 + d 2 T (x, y) / dy 2 (1)

ここで、上記の温度急変領域は、載置表面温度分布のうち、周辺の領域から所定の温度差以上で温度が変化する領域とする。所定の温度は、例えば、プレス部品Pの形状に応じて設定する。
判定領域抽出部24は、空間二次微分処理部22が載置表面温度分布から変換した複数の温度急変領域分布に対して、それぞれ、載置表面温度分布に対する二値化処理と同様の二値化処理を行う。この二値化処理に用いる閾値は、欠陥監視領域毎に設定し、部品情報記憶手段2から取得する。温度急変領域分布の二値化処理に用いる閾値の設定は、例えば、プレス部品Pの表面温度に基づいて行う。
Here, the temperature sudden change region is a region in the placement surface temperature distribution in which the temperature changes with a predetermined temperature difference or more from the surrounding region. The predetermined temperature is set according to the shape of the press part P, for example.
The determination region extraction unit 24 performs binarization similar to the binarization processing on the placement surface temperature distribution for each of the plurality of temperature sudden change region distributions converted from the placement surface temperature distribution by the spatial secondary differentiation processing unit 22. Process. The threshold value used for this binarization processing is set for each defect monitoring area and acquired from the component information storage means 2. The threshold used for the binarization process of the temperature sudden change region distribution is set based on the surface temperature of the press part P, for example.

そして、二値化処理を行った複数の温度急変領域分布から、それぞれ、温度急変領域を検出する。さらに、二値化処理を行った複数の温度急変領域分布から、それぞれ、温度急変領域とその周辺部分を含む部分を、判定領域として抽出する。
以上により、温度急変領域検出手段14は、表面温度分布検出手段1が複数の表面温度分布検出領域毎に検出した載置表面温度分布に対する空間二次微分処理により、温度急変領域を複数の表面温度分布検出領域毎に検出する。
Then, a temperature sudden change region is detected from each of the plurality of temperature sudden change region distributions subjected to the binarization process. Further, from the plurality of temperature sudden change region distributions subjected to the binarization process, a portion including the temperature sudden change region and its peripheral portion is extracted as a determination region.
As described above, the temperature sudden change region detection unit 14 converts the temperature sudden change region into a plurality of surface temperatures by the spatial second-order differential processing on the mounting surface temperature distribution detected by the surface temperature distribution detection unit 1 for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions. Detect for each distribution detection area.

欠陥判定手段16は、温度急変領域位置判定部26と、温度急変領域サイズ判定部28と、温度急変領域内外温度差判定部30とを備える。
温度急変領域位置判定部26は、判定領域抽出部24が複数の温度急変領域分布から抽出した判定領域の位置を、それぞれ、対応する複数の欠陥監視領域の位置と比較する。そして、例えば、図2中に示すように、複数の欠陥監視領域毎に、対応する温度急変領域が欠陥監視領域内に存在するか否かを判定し、温度急変領域が欠陥監視領域内に存在すると判定すると、その判定結果を温度急変領域サイズ判定部28へ出力する。なお、図2は、一つの欠陥監視領域において、温度急変領域が欠陥監視領域内に存在するか否かを判定する状態を示す図である。また、図2中では、温度急変領域を、符号Eを付して示している。
The defect determination means 16 includes a temperature sudden change region position determination unit 26, a temperature sudden change region size determination unit 28, and a temperature sudden change region inside / outside temperature difference determination unit 30.
The temperature sudden change region position determination unit 26 compares the positions of the determination regions extracted from the plurality of temperature sudden change region distributions by the determination region extraction unit 24 with the positions of the corresponding defect monitoring regions, respectively. Then, for example, as shown in FIG. 2, for each of a plurality of defect monitoring areas, it is determined whether or not the corresponding temperature sudden change area exists in the defect monitoring area, and the temperature sudden change area exists in the defect monitoring area. When it is determined, the determination result is output to the temperature sudden change region size determination unit 28. Note that FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which, in one defect monitoring area, it is determined whether or not a sudden temperature change area exists in the defect monitoring area. Further, in FIG. 2, the temperature sudden change region is shown with a symbol E.

温度急変領域サイズ判定部28は、例えば、図3中に示すように、温度急変領域の大きさと、部品情報記憶手段2から取得した有害欠陥サイズとを比較し、温度急変領域が有害欠陥サイズ以上である場合に、その判定結果を温度急変領域内外温度差判定部30へ出力する。なお、図3は、温度急変領域の大きさと有害欠陥サイズとを比較する状態を示す図である。また、図3中では、図2と同様、温度急変領域を、符号Eを付して示している。   For example, as shown in FIG. 3, the temperature sudden change region size determination unit 28 compares the size of the temperature sudden change region with the harmful defect size acquired from the component information storage unit 2, and the temperature sudden change region is larger than the harmful defect size. If it is, the determination result is output to the temperature difference determining part 30 inside and outside the temperature sudden change region. FIG. 3 is a diagram showing a state in which the size of the temperature sudden change region is compared with the size of the harmful defect. Further, in FIG. 3, as in FIG. 2, the temperature sudden change region is indicated by a symbol E.

温度急変領域内外温度差判定部30は、温度急変領域内のプレス部品Pの表面温度と、温度急変領域周辺のプレス部品Pの表面温度との温度差を検出する。そして、例えば、図4中に示すように、この検出した温度差が、部品情報記憶手段2から取得した所定の欠陥部内外温度差閾値以下であるか否かを判定する。そして、検出した温度差が、欠陥部内外温度差閾値以下である場合に、プレス部品に欠陥が発生していると判定する。なお、図4は、検出した温度差と欠陥部内外温度差閾値とを比較する状態を示す図である。また、図4中では、図2及び図3と同様、温度急変領域を、符号Eを付して示している。   The sudden temperature change region inside / outside temperature difference determination unit 30 detects a temperature difference between the surface temperature of the pressed part P in the sudden temperature change region and the surface temperature of the pressed part P around the sudden temperature change region. Then, for example, as shown in FIG. 4, it is determined whether or not the detected temperature difference is equal to or less than a predetermined defect portion inside / outside temperature difference threshold acquired from the component information storage unit 2. And when the detected temperature difference is below a defect part inside / outside temperature difference threshold value, it determines with the defect having generate | occur | produced in press parts. FIG. 4 is a diagram showing a state in which the detected temperature difference is compared with the defect internal / external temperature difference threshold. Further, in FIG. 4, similarly to FIGS. 2 and 3, the temperature sudden change region is indicated with a symbol E.

以上により、欠陥判定手段16は、温度急変領域検出手段14が複数の表面温度分布検出領域毎に検出した温度急変領域に基づいて、プレス部品Pに欠陥が発生したか否かを、複数の表面温度分布検出領域毎に判定する。
したがって、上述した欠陥検出手段6は、表面温度分布検出手段1が検出した表面温度分布に基づいて、プレス部品Pに発生した欠陥を検出する。
As described above, the defect determination unit 16 determines whether or not a defect has occurred in the pressed part P based on the temperature sudden change region detected by the temperature sudden change region detection unit 14 for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions. The determination is made for each temperature distribution detection region.
Therefore, the defect detection means 6 described above detects a defect generated in the pressed part P based on the surface temperature distribution detected by the surface temperature distribution detection means 1.

(欠陥検出方法)
次に、図1から図4を参照しつつ、図5から図8を用いて、上述した設備により行う欠陥検出方法を説明する。
欠陥検出方法は、上述した表面温度分布検出手段1が行う表面温度分布検出工程と、上述した欠陥検出手段6が行う欠陥検出工程とを有する。
(Defect detection method)
Next, a defect detection method performed by the above-described facility will be described with reference to FIGS. 1 to 4 and FIGS.
The defect detection method includes a surface temperature distribution detection step performed by the above-described surface temperature distribution detection unit 1 and a defect detection step performed by the above-described defect detection unit 6.

表面温度分布検出工程は、複数の表面温度分布検出領域毎に、プレス部品Pの表面温度分布を検出する工程である。
欠陥検出工程は、表面温度分布検出工程で複数の表面温度分布検出領域毎に検出した表面温度分布に基づいて、プレス部品Pに発生した欠陥を検出する工程である。
また、欠陥検出工程は、温度分布変位量検出工程と、欠陥監視領域位置補正工程と、温度急変領域検出工程と、欠陥判定工程とを含む。
The surface temperature distribution detection step is a step of detecting the surface temperature distribution of the pressed part P for each of a plurality of surface temperature distribution detection regions.
The defect detection step is a step of detecting defects generated in the pressed part P based on the surface temperature distribution detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions in the surface temperature distribution detection step.
The defect detection step includes a temperature distribution displacement amount detection step, a defect monitoring region position correction step, a temperature sudden change region detection step, and a defect determination step.

温度分布変位量検出工程は、上述した基準表面温度分布に対する、上述した載置表面温度分布の変位量を検出する工程である。
欠陥監視領域位置補正工程は、温度分布変位量検出工程で検出した変位量に基づいて、載置表面温度分布の欠陥監視領域が基準表面温度分布の欠陥監視領域と近似するように、載置表面温度分布の位置を補正する工程である。
The temperature distribution displacement amount detection step is a step of detecting the displacement amount of the mounting surface temperature distribution described above with respect to the reference surface temperature distribution described above.
The defect monitoring area position correction step is performed so that the defect monitoring area of the mounting surface temperature distribution approximates the defect monitoring area of the reference surface temperature distribution based on the displacement detected in the temperature distribution displacement amount detecting process. This is a step of correcting the position of the temperature distribution.

温度急変領域検出工程は、表面温度分布検出工程において検出した載置表面温度分布に対する空間二次微分処理により、温度急変領域を複数の表面温度分布検出領域毎に検出する工程である。
欠陥判定工程は、温度急変領域検出工程において複数の表面温度分布検出領域毎に検出した温度急変領域に基づいて、プレス部品Pに欠陥が発生したか否かを、複数の表面温度分布検出領域毎に判定する工程である。
The temperature sudden change region detection step is a step of detecting the temperature sudden change region for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions by spatial second-order differential processing for the placement surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detection step.
The defect determination step determines whether a defect has occurred in the pressed part P based on the temperature sudden change region detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions in the temperature sudden change region detection step. It is the process of determining to.

ここで、欠陥検出方法は、表面欠陥判定工程の前工程として、欠陥監視領域記憶工程を有する。
欠陥監視領域記憶工程は、表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布のうち、プレス部品Pに欠陥が発生すると予測した領域である欠陥監視領域を、予め記憶する工程である。
Here, the defect detection method has a defect monitoring area storage process as a pre-process of the surface defect determination process.
The defect monitoring region storage step is a step of storing in advance a defect monitoring region which is a region predicted to have a defect in the pressed part P among the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detection step.

以下、図1を参照しつつ、図5及び図6を用いて、表面温度分布検出工程、温度分布変位量検出工程及び欠陥監視領域位置補正工程について説明する。
図5は、表面温度分布検出工程の前工程と、表面温度分布検出工程と、温度分布変位量検出工程と、欠陥監視領域位置補正工程の内容を示すフローチャートである。また、図6は、表面温度分布検出工程、温度分布変位量検出工程及び欠陥監視領域位置補正工程において、表面温度分布検出手段1及び欠陥検出手段6が行う処理の例を示す図である。
Hereinafter, the surface temperature distribution detection process, the temperature distribution displacement amount detection process, and the defect monitoring region position correction process will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 5 and FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing the contents of the pre-process of the surface temperature distribution detection process, the surface temperature distribution detection process, the temperature distribution displacement amount detection process, and the defect monitoring region position correction process. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of processing performed by the surface temperature distribution detection unit 1 and the defect detection unit 6 in the surface temperature distribution detection step, the temperature distribution displacement amount detection step, and the defect monitoring region position correction step.

図5中に示すように、欠陥検出方法を開始(ステップS100)する際には、まず、表面温度分布検出工程の前工程を行う。
表面温度分布検出工程の前工程では、部品情報記憶手段2から、プレス部品Pの部品情報を取得し、表面温度分布検出工程へ移行する(ステップS101)。この部品情報は、表面温度分布検出位置へ理想的に配置したプレス部品Pの形状と、このプレス部品Pに対して表面温度分布検出手段1が検出した表面温度分布とを含む。
As shown in FIG. 5, when starting the defect detection method (step S100), first, the pre-process of the surface temperature distribution detection process is performed.
In the pre-process of the surface temperature distribution detection process, the part information of the pressed part P is acquired from the part information storage means 2, and the process proceeds to the surface temperature distribution detection process (step S101). This part information includes the shape of the press part P ideally arranged at the surface temperature distribution detection position and the surface temperature distribution detected by the surface temperature distribution detection means 1 for the press part P.

次に、表面温度分布検出工程について説明する。
表面温度分布検出工程では、プレス部品Pの熱画像を、各赤外線カメラ8により撮影し、この撮影した熱画像を取得する(ステップS102)。そして、取得した熱画像を、複数に分割した表面温度分布検出領域毎に載置表面温度分布に変換した後、温度分布変位量検出工程へ移行する。
Next, the surface temperature distribution detection process will be described.
In the surface temperature distribution detection step, a thermal image of the pressed part P is captured by each infrared camera 8, and the captured thermal image is acquired (step S102). Then, the acquired thermal image is converted into a placement surface temperature distribution for each of the surface temperature distribution detection areas divided into a plurality of parts, and then the process proceeds to a temperature distribution displacement amount detection step.

次に、温度分布変位量検出工程について説明する。
温度分布変位量検出工程では、まず、表面温度分布検出工程において、複数に分割した表面温度分布検出領域毎に検出した、複数の載置表面温度分布を取得する。取得した載置表面温度分布は、図6(a)中に示すように、表面温度が異なる領域を目視可能な画像で表す。なお、図6(a)中には、複数の載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布のみを示す。
Next, the temperature distribution displacement amount detection step will be described.
In the temperature distribution displacement amount detection step, first, in the surface temperature distribution detection step, a plurality of placement surface temperature distributions detected for each of the divided surface temperature distribution detection regions are acquired. As shown in FIG. 6A, the acquired placement surface temperature distribution represents an area where the surface temperature is different with a visible image. FIG. 6A shows only one placement surface temperature distribution among a plurality of placement surface temperature distributions.

図6(a)中に示すように、プレス部品Pの載置表面温度分布は、50℃程度に上昇する領域を有する。この領域は、例えば、プレス加工時に作用する応力が高い部分や、金型との摺動が激しい部分を示す領域である。
また、図6(a)中に示すように、プレス部品Pの載置表面温度分布は、他の領域と比較して低温(29℃程度)の領域を有する。この領域は、プレス部品Pの空隙部等であり、大気の温度とほぼ一致する温度の領域である。
As shown in FIG. 6A, the placement surface temperature distribution of the press part P has a region that rises to about 50 ° C. This region is, for example, a region showing a portion where stress acting at the time of press working is high or a portion where sliding with the mold is intense.
Further, as shown in FIG. 6A, the placement surface temperature distribution of the pressed part P has a low temperature (about 29 ° C.) region as compared with other regions. This region is a void portion of the press part P, and is a region having a temperature substantially equal to the temperature of the atmosphere.

複数の載置表面温度分布を取得した後、これらの載置表面温度分布と、ステップS101において取得したプレス部品Pの部品情報とに基づき、複数の載置表面温度分布に対して、それぞれ、上述した空気温度検知領域を検出する。そして、この空気温度検知領域と載置表面温度分布とに基づき、上述した空気温度Tairを解析する(ステップS103)。なお、空気温度検知領域は、図6(a)中に示すように、載置表面温度分布のうち、他の領域と比較して低温の領域である。   After obtaining the plurality of placement surface temperature distributions, the above-described placement surface temperature distributions and the component information of the press part P obtained in step S101 are respectively described above for the plurality of placement surface temperature distributions. The detected air temperature detection area is detected. And based on this air temperature detection area | region and mounting surface temperature distribution, the air temperature Tair mentioned above is analyzed (step S103). In addition, as shown in FIG. 6A, the air temperature detection region is a lower temperature region than the other regions in the placement surface temperature distribution.

ステップS103において空気温度Tairを解析した後、この解析した空気温度Tairを閾値として用い、複数の載置表面温度分布に対して、それぞれ、上述した二値化処理を行う(ステップS104)。
ステップS104において二値化処理を行った載置表面温度分布は、図6(b)中に示すように、プレス部品Pの存在する領域と空気温度検知領域との、二種類の領域のみが存在する分布となる。なお、図6(b)中には、二値化処理を行った複数の載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布のみを示す。
After the air temperature Tair is analyzed in step S103, the binarization process described above is performed on each of the plurality of placement surface temperature distributions using the analyzed air temperature Tair as a threshold value (step S104).
As shown in FIG. 6B, the placement surface temperature distribution subjected to the binarization process in step S104 has only two types of regions, that is, the region where the press part P exists and the air temperature detection region. Distribution. FIG. 6B shows only one placement surface temperature distribution among the plurality of placement surface temperature distributions subjected to the binarization process.

ステップS104において複数の載置表面温度分布に対する二値化処理を行った後、載置表面温度分布に対する二値化処理と同様の手順により、複数の基準表面温度分布に対して二値化処理を行う。そして、二値化処理を行った複数の基準表面温度分布全体から、それぞれ、特徴的な部分を含ませた一部分を抽出し、この抽出した温度分布を用いて複数の基準形状画像を形成する(ステップS105)。
ステップS105において形成した基準形状画像は、図6(c)中に示すように、二値化処理を行った基準表面温度分布のうち、プレス部品Pの存在する領域及び空気温度検知領域を含む。なお、図6(c)中には、複数の基準形状画像のうち、一つの基準形状画像のみを示す。
After performing binarization processing on the plurality of placement surface temperature distributions in step S104, binarization processing is performed on the plurality of reference surface temperature distributions in the same procedure as the binarization processing on the placement surface temperature distributions. Do. Then, a part including a characteristic part is extracted from each of the plurality of reference surface temperature distributions subjected to the binarization process, and a plurality of reference shape images are formed using the extracted temperature distributions ( Step S105).
As shown in FIG. 6C, the reference shape image formed in step S105 includes an area where the pressed part P exists and an air temperature detection area in the reference surface temperature distribution subjected to the binarization process. FIG. 6C shows only one reference shape image among the plurality of reference shape images.

ステップS105において複数の基準形状画像を形成した後、二値化処理を行った複数の基準表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布全体(図5及び図6中では、「二値化載置表面温度分布」と記載)に対して、そのX方向及びY方向へ、対応する基準形状画像を走査させる。これにより、載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像と一致(マッチング)する領域を探索する(ステップS106)。なお、本実施形態では、載置表面温度分布全体に対して、そのX方向及びY方向へ、対応する基準形状画像を走査させるが、ステップS106における処理はこれに限定するものではない。すなわち、基準形状画像を任意の角度で回転させた状態で、載置表面温度分布全体に対し、X方向及びY方向へ走査させてもよい。   After forming a plurality of reference shape images in step S105, one entire mounting surface temperature distribution (in FIG. 5 and FIG. 6, “binarization” is performed among the plurality of reference surface temperature distributions subjected to binarization processing. The corresponding reference shape image is scanned in the X direction and the Y direction. Thereby, an area that matches (matches) the reference shape image is searched for in the entire placement surface temperature distribution (step S106). In this embodiment, the entire reference surface temperature distribution is scanned with the corresponding reference shape image in the X direction and the Y direction, but the processing in step S106 is not limited to this. That is, the entire placement surface temperature distribution may be scanned in the X direction and the Y direction while the reference shape image is rotated at an arbitrary angle.

ステップS106において、載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像とマッチングする領域を探索する際には、図6(d)中に示すように、二値化処理を行った載置表面温度分布全体に対して、そのX方向及びY方向へ、対応する基準形状画像を走査させる。なお、図6(d)中には、複数の載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布のみを示すとともに、この載置表面温度分布に対応する基準形状画像を示す。   In step S106, when searching for a region that matches the reference shape image in the entire placement surface temperature distribution, as shown in FIG. 6D, the placement surface temperature distribution subjected to binarization processing is used. The corresponding reference shape image is scanned in the X direction and the Y direction with respect to the whole. FIG. 6D shows only one placement surface temperature distribution among a plurality of placement surface temperature distributions, and shows a reference shape image corresponding to the placement surface temperature distribution.

ステップS106において、載置表面温度分布全体に対し、基準形状画像とマッチングする領域を探索する際には、載置表面温度分布全体に対して、基準形状画像とマッチングする領域があるか否かを判定する(ステップS107)。
ステップS107において、載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像とマッチングする領域が検出されない場合、すなわち、載置表面温度分布全体に基準形状画像とマッチングする領域が無いと判定した場合は、警報手段(図示せず)を作動させる。これにより、警報ランプの点灯、警報スピーカからの警報音の出力、ディスプレイへの判定結果の表示を行うとともに、プレス装置等に対して、動作を中断させる中断指示信号を出力する(「パネル投入不良警報」)。
In step S106, when searching for an area matching the reference shape image for the entire placement surface temperature distribution, it is determined whether there is an area matching the reference shape image for the entire placement surface temperature distribution. Determination is made (step S107).
In step S107, if an area matching the reference shape image is not detected in the entire placement surface temperature distribution, that is, if it is determined that there is no area matching the reference shape image in the entire placement surface temperature distribution, an alarm is issued. Activating means (not shown). As a result, the alarm lamp is turned on, the alarm sound is output from the alarm speaker, the determination result is displayed on the display, and the interruption instruction signal for interrupting the operation is output to the press device or the like. alarm").

一方、ステップS107において、載置表面温度分布全体に基準形状画像とマッチングする領域があると判定した場合は、この領域の基準表面温度分布における基準形状画像の領域に対する変位量を検出する(「熱画像ズレ量解析」)。そして、この変位量に基づき、基準表面温度分布に対する載置表面温度分布の変位量を検出して、欠陥監視領域位置補正工程へ移行する(ステップS108)。なお、図6(e)中には、ステップS108において、載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像と最も一致する領域を判定した状態を示す。また、図6(e)中には、複数の載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布のみを示すとともに、この載置表面温度分布に対応する基準形状画像を示す。   On the other hand, when it is determined in step S107 that there is a region that matches the reference shape image in the entire placement surface temperature distribution, the displacement amount of the reference shape image in the reference surface temperature distribution of this region is detected (“Heat Image displacement analysis ”). And based on this displacement amount, the displacement amount of the mounting surface temperature distribution with respect to the reference surface temperature distribution is detected, and the process proceeds to the defect monitoring region position correcting step (step S108). FIG. 6E shows a state in which, in step S108, an area that most closely matches the reference shape image in the entire placement surface temperature distribution is determined. FIG. 6E shows only one placement surface temperature distribution among a plurality of placement surface temperature distributions, and shows a reference shape image corresponding to the placement surface temperature distribution.

次に、欠陥監視領域位置補正工程について説明する。
欠陥監視領域位置補正工程では、ステップS100において検出した、基準表面温度分布に対する載置表面温度分布の変位量に応じて、載置表面温度分布の位置を変位させる。これにより、載置表面温度分布の欠陥監視領域を補正(「熱画像ズレ補正」)して、基準表面温度分布の欠陥監視領域に近似させる(ステップS109)。なお、図6(f)中には、ステップS109において、ステップS100で検出した変位量に応じて、載置表面温度分布の位置を変位させた状態を示す。また、図6(f)中には、複数の載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布のみを示すとともに、この載置表面温度分布に対応する基準形状画像を示す。
Next, the defect monitoring area position correction process will be described.
In the defect monitoring region position correction step, the position of the placement surface temperature distribution is displaced according to the displacement amount of the placement surface temperature distribution with respect to the reference surface temperature distribution detected in step S100. Thereby, the defect monitoring area of the mounting surface temperature distribution is corrected (“thermal image deviation correction”) and approximated to the defect monitoring area of the reference surface temperature distribution (step S109). FIG. 6F shows a state in which the position of the placement surface temperature distribution is displaced in step S109 according to the amount of displacement detected in step S100. FIG. 6F shows only one placement surface temperature distribution among a plurality of placement surface temperature distributions, and a reference shape image corresponding to the placement surface temperature distribution.

以下、図1を参照しつつ、図7及び図8を用いて、温度急変領域検出工程及び欠陥判定工程について説明する。
図7は、温度急変領域検出工程の前工程と、温度急変領域検出工程と、欠陥判定工程の内容を示すフローチャートである。また、図8は、温度急変領域検出工程及び欠陥判定工程において、欠陥検出手段6が行う処理の例を示す図である。
Hereinafter, the temperature sudden change region detection step and the defect determination step will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 7 and FIG.
FIG. 7 is a flowchart showing the contents of the pre-step of the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region detection step, and the defect determination step. FIG. 8 is a diagram showing an example of processing performed by the defect detection means 6 in the temperature sudden change region detection step and the defect determination step.

図7中に示すように、温度急変領域検出工程を行う前に、まず、温度急変領域検出工程の前工程を開始(ステップS200)する。
温度急変領域検出工程の前工程では、欠陥監視領域記憶手段4から、上述した欠陥監視領域を取得するとともに、部品情報記憶手段2から、プレス部品Pの部品情報を取得し、温度急変領域検出工程へ移行する(ステップS201)。部品情報記憶手段2から取得する部品情報は、上述した温度急変領域分布に対する二値化処理に用いる閾値と、上述した有害欠陥サイズと、欠陥部内外温度差閾値とを含む。
As shown in FIG. 7, before performing the temperature sudden change region detection step, first, the pre-step of the temperature sudden change region detection step is started (step S200).
In the previous step of the temperature sudden change region detection step, the defect monitoring region is acquired from the defect monitoring region storage unit 4 and the part information of the pressed part P is acquired from the component information storage unit 2 to detect the temperature sudden change region detection step. (Step S201). The component information acquired from the component information storage unit 2 includes the threshold value used for the binarization process for the above-described temperature change region distribution, the above-described harmful defect size, and the defect internal / external temperature difference threshold value.

次に、温度急変領域検出工程について説明する。
温度急変領域検出工程では、欠陥監視領域位置補正手段12から、欠陥監視領域位置補正工程において欠陥監視領域の位置を補正した、複数の載置表面温度分布を取得する(ステップS202)。
ステップS202において取得した載置表面温度分布は、図8(a)中に示すように、欠陥監視領域を表示した画像である。なお、図8(a)中には、複数の載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布のみを示す。
図8(a)中に示すように、ステップS202において取得した載置表面温度分布において、欠陥監視領域は、プレス部品Pの空隙部を含まない領域である。
Next, the temperature sudden change region detection step will be described.
In the temperature sudden change region detection step, a plurality of placement surface temperature distributions obtained by correcting the position of the defect monitoring region in the defect monitoring region position correction step are acquired from the defect monitoring region position correction unit 12 (step S202).
The placement surface temperature distribution acquired in step S202 is an image displaying a defect monitoring area as shown in FIG. FIG. 8A shows only one placement surface temperature distribution among a plurality of placement surface temperature distributions.
As shown in FIG. 8A, in the placement surface temperature distribution acquired in step S202, the defect monitoring region is a region that does not include the void portion of the pressed part P.

ステップS202において、欠陥監視領域の位置を補正した複数の載置表面温度分布を取得した後、各載置表面温度分布に対し、それぞれ、上記の式(1)で示す空間二次微分処理を行う(ステップS203)。これにより、複数の載置表面温度分布を、それぞれ、温度急変領域の分布である温度急変領域分布に変換する。
ステップS203において空間二次微分処理を行った載置表面温度分布は、図8(b)中に示すように、温度急変領域分布となる。なお、図8(b)中には、空間二次微分処理を行った複数の載置表面温度分布のうち、一つの載置表面温度分布のみを示す。
In step S202, after acquiring a plurality of placement surface temperature distributions in which the positions of the defect monitoring areas are corrected, the spatial second-order differential processing represented by the above equation (1) is performed on each placement surface temperature distribution. (Step S203). Thereby, the plurality of placement surface temperature distributions are converted into temperature sudden change region distributions, which are distributions of temperature sudden change regions, respectively.
The placement surface temperature distribution subjected to the spatial second-order differential processing in step S203 becomes a temperature sudden change region distribution as shown in FIG. 8B. FIG. 8B shows only one placement surface temperature distribution among the plurality of placement surface temperature distributions subjected to the spatial second-order differential processing.

ステップS203において、複数の載置表面温度分布を、それぞれ、温度急変領域分布に変換した後、複数の温度急変領域分布から、一つの温度急変領域分布を選択する(ステップS204)。
ステップS204において、複数の温度急変領域分布から一つの温度急変領域分布を選択した後、この選択した温度急変領域分布に対して、上述した二値化処理を行う(ステップS205)。ステップS205の二値化処理に用いる閾値は、ステップS201において、部品情報記憶手段2から取得した閾値である。
In step S203, a plurality of placement surface temperature distributions are converted into temperature sudden change region distributions, respectively, and one temperature sudden change region distribution is selected from the plurality of temperature sudden change region distributions (step S204).
In step S204, after selecting one temperature sudden change region distribution from the plurality of temperature sudden change region distributions, the binarization process described above is performed on the selected temperature sudden change region distribution (step S205). The threshold used for the binarization process in step S205 is the threshold acquired from the component information storage unit 2 in step S201.

ステップS205において二値化処理を行った温度急変領域分布は、図8(b)中に示すように、温度急変領域とその他の領域との、二種類の領域のみが存在する分布となる。また、図8(b)中に示すように、二値化処理を行った温度急変領域分布では、プレス部品Pに発生した欠陥Dの他に、プレス部品Pの端部32も、温度急変領域として表示される。   As shown in FIG. 8B, the temperature sudden change region distribution subjected to binarization processing in step S205 is a distribution in which only two types of regions, the temperature sudden change region and other regions, exist. Further, as shown in FIG. 8B, in the temperature sudden change region distribution subjected to the binarization process, in addition to the defect D occurring in the press part P, the end portion 32 of the press part P also has the temperature sudden change region. Is displayed.

ステップS205において、選択した一つの温度急変領域分布に対する二値化処理を行った後、二値化処理を行った温度急変領域分布から、温度急変領域を検出する。さらに、二値化処理を行った温度急変領域分布から、温度急変領域とその周辺部分を含む部分を、判定領域として抽出して、欠陥判定工程へ移行する(ステップS206)。
ステップS206において抽出した判定領域は、図8(c)中に示すように、プレス部品Pに発生した欠陥Dと、プレス部品Pの端部32と、両者の周辺部分とを含む。
In step S205, after binarization processing is performed on one selected temperature sudden change region distribution, a temperature sudden change region is detected from the temperature sudden change region distribution subjected to binarization processing. Further, from the temperature sudden change region distribution subjected to the binarization process, a portion including the temperature sudden change region and its peripheral portion is extracted as a determination region, and the process proceeds to the defect determination step (step S206).
The determination area extracted in step S206 includes a defect D occurring in the pressed part P, an end 32 of the pressed part P, and a peripheral part of both, as shown in FIG.

次に、欠陥判定工程について説明する。
欠陥判定工程では、ステップS206において抽出した判定領域の位置を、対応する欠陥監視領域の位置と比較し、判定領域が含む温度急変領域が、欠陥監視領域内に存在するか否かを判定する(ステップS207)。
図8(d)中に示すように、ステップS206において抽出した判定領域が含む、二つの温度急変領域のうち、プレス部品Pに発生した欠陥Dは、欠陥監視領域内に存在する。一方、プレス部品Pの端部32は、欠陥監視領域内に存在していない。
Next, the defect determination process will be described.
In the defect determination step, the position of the determination region extracted in step S206 is compared with the position of the corresponding defect monitoring region, and it is determined whether or not the temperature sudden change region included in the determination region exists in the defect monitoring region ( Step S207).
As shown in FIG. 8D, the defect D that has occurred in the pressed part P in the two temperature sudden change regions included in the determination region extracted in step S206 exists in the defect monitoring region. On the other hand, the end portion 32 of the pressed part P does not exist in the defect monitoring area.

したがって、二つの温度急変領域のうち、プレス部品Pに発生した欠陥Dは、プレス部品Pに発生した欠陥として判定する。また、二つの温度急変領域のうち、プレス部品Pの端部32は、プレス部品Pに発生した欠陥としては判定しない。
ステップS207において、判定領域が含む温度急変領域が、欠陥監視領域内に存在すると判定した場合、温度急変領域の大きさと、ステップS201において部品情報記憶手段2から取得した有害欠陥サイズとを比較する。そして、温度急変領域の大きさが、有害欠陥サイズ以上であるか否かを判定する(ステップS208)。
Therefore, the defect D generated in the press part P in the two temperature sudden change regions is determined as a defect generated in the press part P. Moreover, the end part 32 of the press part P is not determined as a defect generated in the press part P in the two temperature sudden change regions.
If it is determined in step S207 that the temperature sudden change region included in the determination region exists in the defect monitoring region, the size of the temperature sudden change region is compared with the harmful defect size acquired from the component information storage unit 2 in step S201. Then, it is determined whether or not the size of the temperature sudden change region is equal to or larger than the harmful defect size (step S208).

一方、ステップS207において、判定領域が含む温度急変領域が、欠陥監視領域内に存在しないと判定した場合、複数の温度急変領域分布から、ステップS204において選択した温度急変領域分布以外の温度急変領域分布を、一つ選択する(ステップS211)。そして、上述したステップS204の処理へ移行する。
ステップS208において、温度急変領域の大きさが有害欠陥サイズ以上であると判定した場合、温度急変領域内の表面温度と、温度急変領域周辺の表面温度との温度差(領域内外温度差)を検出し、この検出した領域内外温度差と、ステップS201において部品情報記憶手段2から取得した欠陥部内外温度差閾値とを比較する(ステップS209)。そして、検出した領域内外温度差が欠陥部内外温度差閾値以下であるか否かを判定する。
On the other hand, if it is determined in step S207 that the temperature sudden change region included in the determination region does not exist in the defect monitoring region, the temperature sudden change region distribution other than the temperature sudden change region distribution selected in step S204 is selected from the plurality of temperature sudden change region distributions. Is selected (step S211). And it transfers to the process of step S204 mentioned above.
If it is determined in step S208 that the size of the temperature sudden change region is equal to or larger than the harmful defect size, a temperature difference (inside / outside temperature difference) between the surface temperature in the temperature sudden change region and the surface temperature around the temperature sudden change region is detected. Then, the detected internal / external temperature difference is compared with the defect internal / external temperature difference threshold acquired from the component information storage unit 2 in step S201 (step S209). Then, it is determined whether or not the detected temperature difference between the inside and outside of the area is equal to or less than the defect inside and outside temperature difference threshold.

一方、ステップS208において、温度急変領域の大きさが有害欠陥サイズ未満であると判定した場合、温度急変領域の位置に欠陥が発生していないと判定し、上述したステップS211の処理へ移行する。
ステップS209において、領域内外温度差が欠陥部内外温度差閾値以下であると判定した場合、温度急変部の位置に欠陥が発生していると判定する(ステップS210)。なお、図8(e)中には、プレス部品Pに欠陥が発生している状態を示す。
On the other hand, if it is determined in step S208 that the size of the temperature sudden change region is smaller than the harmful defect size, it is determined that no defect has occurred in the position of the temperature sudden change region, and the process proceeds to the above-described step S211.
If it is determined in step S209 that the temperature difference between the inside and outside of the region is equal to or less than the defect inside / outside temperature difference threshold, it is determined that a defect has occurred at the position of the temperature sudden change portion (step S210). FIG. 8E shows a state in which a defect is generated in the pressed part P.

ステップS211においては、複数の温度急変領域分布から、一つの温度急変領域分布を選択する処理を繰り返す。そして、全ての温度急変領域分布に対して、ステップS207、ステップS208およびステップS209の処理を行った結果、ステップS211の処理に移行した場合、プレス部品Pに欠陥が発生していないため、プレス部品Pが良品であると判定(良品判定)して、処理を終了する(ステップS212)。   In step S211, the process of selecting one temperature sudden change region distribution from a plurality of temperature sudden change region distributions is repeated. And as a result of performing the process of step S207, step S208, and step S209 with respect to all the temperature sudden change area | region distribution, when it transfers to the process of step S211, since the defect has not generate | occur | produced in the press part P, press part It is determined that P is a non-defective product (non-defective product determination), and the process is terminated (step S212).

(効果)
したがって、本実施形態の欠陥検出方法であれば、欠陥判定工程において、プレス部品Pの表面温度分布のうち、温度急変領域に基づいて、プレス部品Pに発生する欠陥を検出する。また、温度急変領域検出工程において、温度急変領域を、表面温度分布に対する空間二次微分処理により検出する。また、欠陥判定工程において、温度急変領域検出工程で検出した温度急変領域に基づいて、プレス部品Pに発生する欠陥を検出する。
(effect)
Therefore, according to the defect detection method of the present embodiment, in the defect determination step, a defect occurring in the pressed part P is detected based on the temperature sudden change region in the surface temperature distribution of the pressed part P. Further, in the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region is detected by a spatial second-order differential process with respect to the surface temperature distribution. Further, in the defect determination step, a defect occurring in the pressed part P is detected based on the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step.

このため、プレス部品P及び金型に発生する加工熱の変化や、プレス部品P周辺の温度変化による影響を受けることなく、さらにプレス加工に用いる油の油膜等の外乱を排除して、プレス部品Pに発生する欠陥を検出することが可能となる。
その結果、プレス部品Pに発生した欠陥の見逃しや誤検知を抑制することが可能となり、プレス部品Pに発生する欠陥の検出精度を向上させることが可能となる。
For this reason, it is not affected by changes in the processing heat generated in the press part P and the mold and the temperature change around the press part P, and further, disturbances such as oil film of oil used for press processing are eliminated, and the press part It becomes possible to detect defects occurring in P.
As a result, it is possible to suppress oversight and erroneous detection of defects occurring in the pressed part P, and it is possible to improve the detection accuracy of defects occurring in the pressed part P.

また、本実施形態の欠陥検出方法であれば、欠陥判定工程の前工程として欠陥監視領域記憶工程を行う。また、欠陥判定工程において、プレス部品Pの表面温度分布のうち、欠陥監視領域に基づいて、プレス部品Pに発生する欠陥を検出する。
このため、欠陥監視領域外、すなわち、プレス部品Pの空隙部等、欠陥が発生しない位置に温度急変領域が存在する場合に、この検出した温度急変領域を、プレス部品Pに発生する欠陥の判定対象から除外することが可能となる。
Moreover, if it is the defect detection method of this embodiment, a defect monitoring area | region memory | storage process will be performed as a pre-process of a defect determination process. Further, in the defect determination step, a defect occurring in the pressed part P is detected based on the defect monitoring area in the surface temperature distribution of the pressed part P.
For this reason, when a temperature sudden change region exists outside the defect monitoring region, that is, at a position where no defect occurs, such as a gap of the press part P, the detected temperature sudden change region is determined as a defect occurring in the press part P. It can be excluded from the target.

その結果、プレス部品Pに発生した欠陥の誤検知を抑制することが可能となり、プレス部品Pに発生する欠陥の検出精度を向上させることが可能となる。
また、本実施形態の欠陥検出方法であれば、欠陥監視領域位置補正工程において、プレス部品Pの位置が表面温度分布検出位置から変位している場合に、この変位量に基づいて、載置表面温度分布の位置を補正する。
As a result, it is possible to suppress erroneous detection of defects generated in the pressed part P, and it is possible to improve the detection accuracy of defects generated in the pressed part P.
Further, in the defect detection method of the present embodiment, when the position of the press part P is displaced from the surface temperature distribution detection position in the defect monitoring region position correction step, the placement surface is based on the amount of displacement. Correct the position of the temperature distribution.

このため、載置表面温度分布の位置が基準表面温度分布から変位していても、この変位量に基づいて、載置表面温度分布の欠陥監視領域の位置を、基準表面温度分布の欠陥監視領域の位置に補正することが可能となる。
その結果、欠陥監視領域を適正な位置に補正することが可能となるため、プレス部品Pに発生した欠陥の誤検知を抑制することが可能となり、プレス部品Pに発生する欠陥の検出精度を向上させることが可能となる。また、プレス部品Pの製造ラインの高速化に対応することが可能となり、プレス部品Pの製造効率を向上させることが可能となる。
For this reason, even if the position of the mounting surface temperature distribution is displaced from the reference surface temperature distribution, the position of the defect monitoring area of the mounting surface temperature distribution is determined based on the amount of displacement. It is possible to correct the position.
As a result, since it becomes possible to correct the defect monitoring area to an appropriate position, it becomes possible to suppress erroneous detection of defects occurring in the pressed part P, and to improve the detection accuracy of defects occurring in the pressed part P. It becomes possible to make it. In addition, it is possible to cope with an increase in the speed of the production line for the press part P, and it is possible to improve the production efficiency of the press part P.

また、本実施形態の欠陥検出方法であれば、欠陥監視領域を複数の欠陥監視領域に分割し、プレス部品Pの表面を、複数の欠陥監視領域に応じた複数の表面温度分布検出領域に分割する。また、温度急変領域検出工程において、複数の表面温度分布検出領域毎に検出した表面温度分布に対する空間二次微分処理により、複数の表面温度分布検出領域毎に温度急変領域を検出する。また、欠陥判定工程において、プレス部品Pに欠陥が発生したか否かを、複数の表面温度分布検出領域毎に判定する。   In the defect detection method of the present embodiment, the defect monitoring area is divided into a plurality of defect monitoring areas, and the surface of the press part P is divided into a plurality of surface temperature distribution detection areas corresponding to the plurality of defect monitoring areas. To do. Further, in the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region is detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions by the spatial second-order differential processing for the surface temperature distribution detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions. Moreover, in a defect determination process, it is determined for every some surface temperature distribution detection area | region whether the defect generate | occur | produced in the press parts P or not.

このため、プレス部品Pの欠陥が発生すると予測した領域を、欠陥の発生頻度等に応じて複数の範囲に分割し、この分割した複数の領域毎に、プレス部品Pに発生する欠陥を検出することが可能となる。
その結果、プレス部品Pの部位毎に、プレス部品Pに発生する欠陥を高精度で検出することが可能となるため、プレス部品Pに発生した欠陥の見逃しや誤検知を抑制することが可能となり、プレス部品Pに発生する欠陥の検出精度を向上させることが可能となる。
For this reason, the region predicted to have a defect in the pressed part P is divided into a plurality of ranges in accordance with the occurrence frequency of the defect, and the defect generated in the pressed part P is detected for each of the divided regions. It becomes possible.
As a result, since it becomes possible to detect defects occurring in the pressed part P with high accuracy for each part of the pressed part P, it is possible to suppress oversight and erroneous detection of defects generated in the pressed part P. Thus, it becomes possible to improve the detection accuracy of defects generated in the pressed part P.

(応用例)
また、本実施形態の欠陥検出方法では、欠陥監視領域を予め記憶する欠陥監視領域記憶工程を含んでいるが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、赤外線カメラが撮影する熱画像が、プレス部品のうち、空隙部を有していない部分である場合等、赤外線カメラが撮影する熱画像全体が欠陥監視領域に該当する場合には、欠陥監視領域記憶工程を含まない処理としてもよい。
(Application examples)
Moreover, although the defect detection method of this embodiment includes the defect monitoring area | region storage process which memorize | stores a defect monitoring area | region previously, it is not limited to this. In other words, for example, when the thermal image captured by the infrared camera is a portion of the pressed part that does not have a gap, such as when the entire thermal image captured by the infrared camera corresponds to the defect monitoring area, It is good also as a process which does not include a defect monitoring area | region memory | storage process.

また、本実施形態の欠陥検出方法では、欠陥検出工程が、温度分布変位量検出工程と、欠陥監視領域位置補正工程とを含んでいるが、これに限定するものではない。すなわち、プレス加工後のプレス部品を、表面温度分布検出位置へ理想的に配置することが可能であれば、欠陥検出工程を、温度分布変位量検出工程と、欠陥監視領域位置補正工程とを含まない工程としてもよい。   Further, in the defect detection method of the present embodiment, the defect detection process includes a temperature distribution displacement amount detection process and a defect monitoring region position correction process. However, the present invention is not limited to this. In other words, if it is possible to ideally place the pressed parts after the press working at the surface temperature distribution detection position, the defect detection process includes a temperature distribution displacement amount detection process and a defect monitoring area position correction process. There may be no process.

(実施例)
以下、図1から図8を参照しつつ、図9及び図10を用いて、プレス部品Pの製造ラインに設置した、本実施形態の欠陥検出方法と同様の欠陥検出方法を用いることにより、プレス部品Pに発生した欠陥を検出した例を示す。
図9は、載置表面温度分布を示す図である。
図9中に示すように、欠陥検出方法を用いることにより、プレス部品Pの載置表面温度分布全体のうち、基準形状画像と最も一致する領域(図9中に「基準画像マッチング位置」と示す範囲)を検出することが可能となっている。
(Example)
Hereinafter, referring to FIG. 1 to FIG. 8, using FIG. 9 and FIG. 10, a press using a defect detection method similar to the defect detection method of the present embodiment installed in the production line for the pressed part P is used. The example which detected the defect which generate | occur | produced in the component P is shown.
FIG. 9 is a diagram showing a placement surface temperature distribution.
As shown in FIG. 9, by using the defect detection method, an area that best matches the reference shape image in the entire placement surface temperature distribution of the pressed part P (shown as “reference image matching position” in FIG. 9). Range) can be detected.

図10は、欠陥監視領域位置補正工程において、基準表面温度分布に対する載置表面温度分布の変位量に応じて、載置表面温度分布の位置を変位させた状態を示す図である。
図10中に示すように、欠陥検出方法を用いることにより、基準表面温度分布に対する載置表面温度分布の変位量を、画素数で、X方向に「0」であるとともにY方向に「−2」と検出している。この検出した変位量(図10中では、「パネルズレ補正量」と示す)に基づき、欠陥監視領域位置補正工程において、載置表面温度分布の位置を変位させることにより、プレス部品Pに発生した欠陥D(図10中では、「自動認識された欠陥」と示す)を、自動検出することが可能となっている。
したがって、本実施形態の欠陥検出方法と同様の欠陥検出方法を用い、プレス部品Pに発生した欠陥を検出することにより、プレス部品Pの製造ラインにおける製造効率を向上させることが可能なことを確認した。
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the position of the placement surface temperature distribution is displaced according to the amount of displacement of the placement surface temperature distribution with respect to the reference surface temperature distribution in the defect monitoring region position correction step.
As shown in FIG. 10, by using the defect detection method, the displacement amount of the mounting surface temperature distribution with respect to the reference surface temperature distribution is “0” in the X direction and “−2” in the Y direction. Is detected. Based on the detected displacement amount (shown as “panel displacement correction amount” in FIG. 10), the defect generated in the press part P by displacing the position of the placement surface temperature distribution in the defect monitoring region position correction step. D (denoted as “automatically recognized defect” in FIG. 10) can be automatically detected.
Therefore, it is confirmed that it is possible to improve the production efficiency in the production line of the press part P by detecting the defect generated in the press part P using the same defect detection method as the defect detection method of the present embodiment. did.

本発明の欠陥検出方法を示す図である。It is a figure which shows the defect detection method of this invention. 一つの欠陥監視領域において、温度急変領域が欠陥監視領域内に存在するか否かを判定する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which determines whether the temperature sudden change area | region exists in a defect monitoring area | region in one defect monitoring area | region. 温度急変領域の大きさと有害欠陥サイズとを比較する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which compares the magnitude | size of a rapid temperature change area | region, and a harmful defect size. 検出した温度差と欠陥部内外温度差閾値とを比較する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which compares the detected temperature difference and a defect part inside / outside temperature difference threshold value. 表面温度分布検出工程の前工程と、表面温度分布検出工程と、温度分布変位量検出工程と、欠陥監視領域位置補正工程の内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the pre-process of a surface temperature distribution detection process, a surface temperature distribution detection process, a temperature distribution displacement amount detection process, and a defect monitoring area | region position correction process. 表面温度分布検出工程、温度分布変位量検出工程及び欠陥監視領域位置補正工程において、表面温度分布検出手段及び欠陥検出手段が行う処理の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the process which a surface temperature distribution detection means and a defect detection means perform in a surface temperature distribution detection process, a temperature distribution displacement amount detection process, and a defect monitoring area | region position correction process. 温度急変領域検出工程の前工程と、温度急変領域検出工程と、欠陥判定工程の内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the pre-process of a temperature sudden change area | region detection process, a temperature sudden change area | region detection process, and a defect determination process. 温度急変領域検出工程及び欠陥判定工程において、欠陥検出手段が行う処理の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the process which a defect detection means performs in a temperature sudden change area | region detection process and a defect determination process. 本発明の実施例における載置表面温度分布を示す図である。It is a figure which shows the mounting surface temperature distribution in the Example of this invention. 本発明の実施例における、欠陥監視領域位置補正工程において、基準表面温度分布に対する載置表面温度分布の変位量に応じて、載置表面温度分布の位置を変位させた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which displaced the position of mounting surface temperature distribution according to the displacement amount of mounting surface temperature distribution with respect to reference | standard surface temperature distribution in the defect monitoring area | region position correction process in the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 表面温度分布検出手段
2 部品情報記憶手段
4 欠陥監視領域記憶手段
6 欠陥検出手段
8 赤外線カメラ
10 温度分布変位量検出手段
12 欠陥監視領域位置補正手段
14 温度急変領域検出手段
16 欠陥判定手段
18 基準表面温度分布記憶部
20 変位量検出部
22 空間二次微分処理部
24 判定領域抽出部
26 温度急変領域位置判定部
28 温度急変領域サイズ判定部
30 温度急変領域内外温度差判定部
32 プレス部品の端部
P プレス部品
E 温度急変領域
D 欠陥
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Surface temperature distribution detection means 2 Parts information storage means 4 Defect monitoring area | region storage means 6 Defect detection means 8 Infrared camera 10 Temperature distribution displacement amount detection means 12 Defect monitoring area position correction means 14 Temperature sudden change area detection means 16 Defect determination means 18 Reference | standard Surface temperature distribution storage unit 20 Displacement amount detection unit 22 Spatial second derivative processing unit 24 Determination region extraction unit 26 Temperature sudden change region position determination unit 28 Temperature sudden change region size determination unit 30 Temperature sudden change region internal / external temperature difference determination unit 32 End of press part Part P Press parts E Temperature change region D Defect

Claims (4)

プレス加工後のプレス部品に発生した欠陥を検出するプレス部品の欠陥検出方法であって、
プレス加工後の前記プレス部品の表面温度分布を検出する表面温度分布検出工程と、当該表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布に基づいて、前記プレス部品に発生した欠陥を検出する欠陥検出工程と、を有し、
前記欠陥検出工程は、前記表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布のうち、周辺の領域から所定の温度差以上で温度が変化した温度急変領域を検出する温度急変領域検出工程と、当該温度急変領域検出工程で検出した前記温度急変領域に基づいて、前記プレス部品に欠陥が発生したか否かを判定する欠陥判定工程と、を含み、
前記温度急変領域検出工程において、前記表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布に対する空間二次微分処理により前記温度急変領域を検出し、
前記欠陥判定工程では、前記温度急変領域検出工程で検出した温度急変領域内の前記プレス部品の表面温度と温度急変領域検出工程で検出した温度急変領域周辺のプレス部品の表面温度との温度差を検出し、当該検出した温度差が、形状及び材質のうち少なくとも一方が異なるプレス部品毎に予め固有の値に設定した欠陥部内外温度差閾値以下である場合に、前記プレス部品に欠陥が発生していると判定することを特徴とするプレス部品の欠陥検出方法。
A method for detecting a defect in a pressed part that detects a defect generated in a pressed part after pressing,
A surface temperature distribution detecting step for detecting a surface temperature distribution of the pressed part after press working, and a defect detecting step for detecting a defect generated in the pressed part based on the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detecting step. And having
The defect detection step includes a temperature sudden change region detection step of detecting a temperature sudden change region in which the temperature has changed from a peripheral region by a predetermined temperature difference or more, out of the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detection step, and the temperature A defect determination step for determining whether or not a defect has occurred in the pressed part, based on the temperature sudden change region detected in the sudden change region detection step,
In the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region is detected by a spatial second derivative process for the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detection step ,
In the defect determination step, a temperature difference between the surface temperature of the press part in the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step and the surface temperature of the press part around the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step is calculated. If the detected temperature difference is equal to or less than the defect internal / external temperature difference threshold value set in advance for each pressed part having at least one of a different shape and material, a defect occurs in the pressed part. A method for detecting a defect of a pressed part, characterized in that it is determined that the pressed part is defective.
前記表面温度分布検出工程で検出した表面温度分布のうち前記プレス部品に欠陥が発生すると予測した領域である欠陥監視領域を予め記憶する欠陥監視領域記憶工程を有し、
前記欠陥監視領域記憶工程を、前記欠陥判定工程の前工程とし、
前記欠陥判定工程において、前記欠陥監視領域記憶工程で記憶した前記欠陥監視領域に基づき、前記温度急変領域検出工程で検出した前記温度急変領域が前記欠陥監視領域内に存在する場合に、前記プレス部品に欠陥が発生したと判定することを特徴とする請求項1に記載したプレス部品の欠陥検出方法。
A defect monitoring area storing step of preliminarily storing a defect monitoring area which is an area predicted to have a defect in the pressed part among the surface temperature distribution detected in the surface temperature distribution detecting process;
The defect monitoring area storage process is a pre-process of the defect determination process,
In the defect determination step, when the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step is present in the defect monitor region based on the defect monitor region stored in the defect monitor region storage step, the press part 2. The method for detecting a defect in a pressed part according to claim 1, wherein it is determined that a defect has occurred.
前記表面温度分布検出工程において、プレス加工後に所定の表面温度分布検出位置へ載置した前記プレス部品の表面温度分布である載置表面温度分布を検出し、
前記欠陥検出工程は、前記表面温度分布検出位置へ理想的に配置した場合のプレス部品の表面温度分布である基準表面温度分布に基づいて、当該基準表面温度分布に対する前記載置表面温度分布の変位量を検出する温度分布変位量検出工程と、前記温度分布変位量検出工程で検出した変位量に基づいて、前記載置表面温度分布の欠陥監視領域が前記基準表面温度分布の欠陥監視領域と近似するように、前記載置表面温度分布の位置を補正する欠陥監視領域位置補正工程と、を含み、
前記欠陥判定工程において、前記欠陥監視領域位置補正工程で補正した前記載置表面温度分布の欠陥監視領域に基づき、前記温度急変領域検出工程で検出した前記温度急変領域が前記欠陥監視領域内に存在する場合に、前記プレス部品に欠陥が発生したと判定することを特徴とする請求項2に記載したプレス部品の欠陥検出方法。
In the surface temperature distribution detection step, a placement surface temperature distribution that is a surface temperature distribution of the pressed part placed at a predetermined surface temperature distribution detection position after pressing is detected,
In the defect detection step, based on a reference surface temperature distribution that is a surface temperature distribution of a pressed part when ideally arranged at the surface temperature distribution detection position, the displacement of the placement surface temperature distribution relative to the reference surface temperature distribution is performed. Based on the temperature distribution displacement amount detection step for detecting the amount and the displacement amount detected in the temperature distribution displacement amount detection step, the defect monitoring region of the placement surface temperature distribution is approximate to the defect monitoring region of the reference surface temperature distribution And a defect monitoring region position correcting step for correcting the position of the surface temperature distribution described above,
In the defect determination step, the temperature sudden change region detected in the temperature sudden change region detection step is present in the defect monitor region based on the defect monitor region of the surface temperature distribution described above corrected in the defect monitor region position correction step. 3. The press part defect detection method according to claim 2, wherein when the press part is determined, it is determined that a defect has occurred in the press part.
前記欠陥監視領域を、複数の欠陥監視領域に分割し、
前記プレス部品の表面を、前記複数の欠陥監視領域に応じた複数の表面温度分布検出領域に分割し、
前記表面温度分布検出工程において、前記複数の表面温度分布検出領域毎に前記プレス部品の表面温度分布を検出し、
前記温度急変領域検出工程において、前記表面温度分布検出工程で前記複数の表面温度分布検出領域毎に検出した表面温度分布に対する空間二次微分処理により、前記温度急変領域を前記複数の表面温度分布検出領域毎に検出し、
前記欠陥判定工程において、前記温度急変領域検出工程で前記複数の表面温度分布検出領域毎に検出した前記温度急変領域に基づいて、前記プレス部品に欠陥が発生したか否かを前記複数の表面温度分布検出領域毎に判定することを特徴とする請求項2または3に記載したプレス部品の欠陥検出方法。
Dividing the defect monitoring area into a plurality of defect monitoring areas;
Dividing the surface of the pressed part into a plurality of surface temperature distribution detection regions corresponding to the plurality of defect monitoring regions,
In the surface temperature distribution detection step, the surface temperature distribution of the pressed part is detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions,
In the temperature sudden change region detection step, the temperature sudden change region is detected in the plurality of surface temperature distributions by a spatial second-order differential process for the surface temperature distribution detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions in the surface temperature distribution detection step. Detect for each area,
In the defect determination step, based on the temperature sudden change region detected for each of the plurality of surface temperature distribution detection regions in the temperature sudden change region detection step, it is determined whether or not a defect has occurred in the pressed part. 4. The pressed part defect detection method according to claim 2, wherein the determination is made for each distribution detection region.
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