JP5413148B2 - ワイヤーロープ検査装置 - Google Patents
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Description
下記特許文献2には、エレベータ制御盤からのかご位置信号を入力し、かご位置信号を基にかごが画像1コマ分走行していれば、ITV装置のシャッタを切って1コマ分の画像を取り込み、エレベータ用ワイヤーロープの映像を所定の昇降行程にわたって撮影する技術が開示されている。
下記特許文献3には、ワイヤーロープ撮影用のCCDカメラとワイヤーロープ位置検出用のロータリーエンコーダを設置し、エレベータを走行させながら画像を撮影すると共に、ロータリーエンコーダの出力信号を基にロープ位置を検出する技術が開示されている。
ワイヤーロープを走行しながら連続撮影を行う撮影手段と、
撮影画像とワイヤーロープ位置の対応付けを行って撮影画像を保存する画像保存手段と、
表示したいワイヤーロープ位置を指定することで、その指定位置に対応する前記ワイヤーロープの撮影画像を表示する画像表示手段と、
素線の断面近傍の部分画像である基準素線断面画像をテンプレートとし、テンプレートマッチング法によりワイヤーロープ画像中から照合閾値を用いて前記素線の断面を検出し、検出した前記素線の断面の中から、互いが近傍に存在する前記素線の第1断面部と当該素線の第2断面部との組を、距離閾値を用いて求め、これを素線断面組候補とし、当該素線断面組候補それぞれの、前記第1断面部の直線と前記第2断面部の直線と、前記第1断面部の直線と前記第2断面部の直線の端点同士を結ぶ直線のなす角度を求め、当該角度が直角に近い程、矩形度合いが高いものとし、角度閾値を用いて、前記素線断面組候補の内、矩形度合いが高いものを素線断面組として検出し、当該素線断面組の前記第1断面と前記第2断面とが挟んだ空間の中央位置を素線切れ位置とすることで、前記ワイヤーロープの素線切れを検査する素線切れ検出手段と
を備える
ことを特徴とする。
前記検査の結果から帳票を作成して表示する検査結果帳票表示手段と、
前記検査の結果からグラフを作成して表示する検査結果グラフ表示手段と
を備える
ことを特徴とする。
前記画像表示手段は、前記帳票及び前記グラフ上から表示したいワイヤーロープ位置を指定することで、該ワイヤーロープ位置に対応する前記ワイヤーロープの撮影画像を表示する
ことを特徴とする。
本実施例に係るワイヤーロープ検査装置は、ワイヤーロープを走行しながら連続撮影を行った撮影画像を基にワイヤーロープの状態を短期間で自動検査することを目的としている。
図8に示すように、ワイヤーロープ100は、数本の素線102をより合わせて作った縒り線101を、さらに数本まとめて縒り合わせた構造となっている。このため、ワイヤーロープ100表面では、ほぼ一定長さの素線102が、縒り線101上に規則正しく並ぶ構造となっている。
本実施例に係るワイヤーロープ検査装置においては、画像から規則正しく整列した複数の直線を抽出し、図9に示すように、ある直線が周囲の直線と比較して分断されていた場合、そこに素線切れ部103が存在すると判断することで、素線切れ部103を画像処理により自動的に検出する。なお、直線が分断されているとの判断は、周囲の直線と比較して検査対象の直線が短いか、又は、直線列の状態から推測して1つの直線が存在すべき部分に複数直線が存在するかにより判断する。
図1は、本発明の第1の実施例に係るワイヤーロープ検査装置の構成を示した模式図である。
図1に示すように、本実施例に係るワイヤーロープ検査装置は、カメラ10、画像入力部11、画像一時保存部12、画像解析部13、記憶部14、処理設定部15、画像表示部16、検査リスト作成部17、素線切れ検出部18、検査結果帳票表示部19、検査結果グラフ表示部20とにより構成されている。
画像入力部11では、カメラ10から送信した画像データを受信し、画像一時保存部12へ保存する。
処理設定部15では、基準テンプレート画像設定範囲、ワイヤーロープ走行確認範囲、ワイヤーロープに対するカメラ位置、カメラパラメータ、対象ロープ部分判定閾値、検査リスト作成に用いる検査間隔等の処理設定データ、素線切れの判断に用いる直線長さ割合、及び、検査リスト作成に用いる検査間隔の処理設定データを設定すると共に、これらの処理設定データを記憶部14へ保存する。また、ワイヤーロープ画像の保存開始及び保存終了の画像解析動作指令を画像解析部13へ送信する。さらに、表示したいワイヤーロープ位置を画像表示部16へ送信する。
以上が本実施例に係るワイヤーロープ検査装置の構成である。
本実施例に係るワイヤーロープ検査装置においては、ワイヤーロープの撮影及び表示装置における、ワイヤーロープを撮影した画像(以降これを「ワイヤーロープ画像」と呼ぶ)の保存と、ワイヤーロープ画像に対応するワイヤーロープ位置の計算手順に加え、素線切れ検出、素線切れデータ保存の手順を備えている。
図2に示すように、本実施例に係るワイヤーロープ検査装置は、はじめに、ステップP10において、ワイヤーロープ画像の保存開始を指定し、ステップP11において、その際のワイヤーロープ画像を最初のワイヤーロープ画像として保存する。また、ステップP12において、ワイヤーロープ位置を初期位置とする。また、ステップP13において、ワイヤーロープ基準テンプレート画像を登録しておく。
以上が本実施例に係るワイヤーロープ検査装置における処理の手順である。
また、作業者の点検作業に要する負担を軽減することができる。
図4は、ワイヤーロープの素線切れ部の例を示した図である。
ワイヤーロープに素線切れが発生した場合、素線切れ部103の幅には若干の大小があるものの、図4に示すように、矩形形状の空間を素線102の断面が挟む形状となっている。そして、第1の実施例において説明したように、素線102はワイヤーロープ100上で規則正しく並ぶ構造となっているため、素線切れ部103の素線102の断面はほぼ同じ形状となっている。
なお、本実施例に係るワイヤーロープ検査装置におけるワイヤーロープの撮影画像からの素線切れ検出及び素線切れ保存の手順については、第1の実施例に係るワイヤーロープ検査装置における素線切れ検出手順を、本実施例に係る手順に置き替えた手順となるため、ここでの処理全体の説明は省略する。
図5は、本発明の第2の実施例に係る基準素線断面画像の設定例を示した模式図である。
素線切れが発生した場合、素線102の断面は矩形形状空間を挟むように2箇所存在するので、図5に示すように、一方の素線102の断面を「表」、もう一方を「裏」として区別し、両方の素線102の断面について基準素線断面画像(表)30及び基準素線断面画像(裏)31としてそれぞれ登録する。
図2に示すように、本実施例に係るワイヤーロープ検査装置は、はじめに、ステップP30において、基準素線断面画像をテンプレートとし、テンプレートマッチング法によりワイヤーロープ画像中から素線102の断面を検出する。なお、テンプレートマッチング法は、画像情報を照合することにより、テンプレートとして登録した画像と似た部分を対象画像中から検出する方法である。また、画像情報を照合する方法としては、絶対値差分法、正規化相関法、方向符号照合法等の領域相関法を用いる。
次に、ステップP32において、図6に示すように、素線断面組候補について素線102の断面部(表)の直線32と、素線102の断面部(裏)の直線33を抽出し、素線102の断面部(表)の直線32と素線102の断面部(裏)の直線33とが挟んだ空間の矩形度合いを調べる。
矩形度合いを判断する方法としては、図7に示すように、素線102の断面部(表)の直線32と素線102の断面部(裏)の直線33と、素線102の断面部(表)の直線32と素線102の断面部(裏)の直線33の端点同士を結ぶ直線(以降これを「端点結合直線」と呼ぶ)のなす角(図7中にθで示す)を求め(以降これを「素線切れ空間矩形度検査角度θ」と呼ぶ)、素線切れ空間矩形度検査角度θが直角に近い程、矩形度合いが高いものとする。
最後に、ステップP34において、素線断面組の素線102の断面の表と素線102の断面の裏とが挟んだ空間の中央位置を素線切れ位置として計算する。
以上が本実施例に係るワイヤーロープ検査装置における処理の手順である。
なお、本実施例に係るワイヤーロープ検査装置の構成は、第1の実施例とほぼ同様の構成となるためここでの詳細な説明は省略する。
以上が本実施例に係るワイヤーロープ検査装置の構成である。
11 画像入力部
12 画像一時保存部
13 画像解析部
14 記憶部
15 処理設定部
16 画像表示部
17 検査リスト作成部
18 素線切れ検出部
19 検査結果帳票表示部
20 検査結果グラフ表示部
30 基準素線断面画像(表)
31 基準素線断面画像(裏)
32 素線の断面部(表)の直線
33 素線の断面部(裏)の直線
Claims (3)
- ワイヤーロープを走行しながら連続撮影を行う撮影手段と、
撮影画像とワイヤーロープ位置の対応付けを行って撮影画像を保存する画像保存手段と、
表示したいワイヤーロープ位置を指定することで、その指定位置に対応する前記ワイヤーロープの撮影画像を表示する画像表示手段と、
素線の断面近傍の部分画像である基準素線断面画像をテンプレートとし、テンプレートマッチング法によりワイヤーロープ画像中から照合閾値を用いて前記素線の断面を検出し、検出した前記素線の断面の中から、互いが近傍に存在する前記素線の第1断面部と当該素線の第2断面部との組を、距離閾値を用いて求め、これを素線断面組候補とし、当該素線断面組候補それぞれの、前記第1断面部の直線と前記第2断面部の直線と、前記第1断面部の直線と前記第2断面部の直線の端点同士を結ぶ直線のなす角度を求め、当該角度が直角に近い程、矩形度合いが高いものとし、角度閾値を用いて、前記素線断面組候補の内、矩形度合いが高いものを素線断面組として検出し、当該素線断面組の前記第1断面と前記第2断面とが挟んだ空間の中央位置を素線切れ位置とすることで、前記ワイヤーロープの素線切れを検査する素線切れ検出手段と
を備える
ことを特徴とするワイヤーロープ検査装置。 - 前記検査の結果から帳票を作成して表示する検査結果帳票表示手段と、
前記検査の結果からグラフを作成して表示する検査結果グラフ表示手段と
を備える
ことを特徴とする請求項1に記載のワイヤーロープ検査装置。 - 前記画像表示手段は、前記帳票及び前記グラフ上から表示したいワイヤーロープ位置を指定することで、該ワイヤーロープ位置に対応する前記ワイヤーロープの撮影画像を表示する
ことを特徴とする請求項2に記載のワイヤーロープ検査装置。
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