JP5801098B2 - Winding inspection apparatus and inspection method for metal can end - Google Patents
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本発明は、例えば飲料缶の缶胴部と缶蓋部との巻締不良を検出するための金属缶端部の巻締検査装置及び検査方法に関する。 The present invention relates to a winding inspection apparatus and an inspection method for a metal can end for detecting, for example, a winding defect between a can body and a can lid of a beverage can.
従来、金属缶端部の巻締検査装置としては、缶端部の蓋部を撮影して画像解析を行うことにより、舌出し不良等の検出を行う検査装置が知られている(例えば、特許文献1参照。) Conventionally, as a winding inspection apparatus for a metal can end, an inspection apparatus for detecting a tongue out defect or the like by photographing a lid portion of the can end and performing image analysis is known (for example, a patent) (See Reference 1.)
この検査装置では、缶蓋部の巻締め部上部に、リング型照明装置を配設するとともに、該リング型照明装置の上部であって当該リング型照装置の同軸上にテレビカメラを配設する。そして、該テレビカメラで前記缶蓋の巻締め部上端部を撮影してリング状の画像を取得し、このリング状の画像の中心から放射状にリング幅を適宜な間隔で全周計測する。 In this inspection apparatus, a ring-type illumination device is disposed on the upper part of the winding portion of the can lid portion, and a TV camera is disposed on the same axis of the ring-type illumination device above the ring-type illumination device. . Then, the TV camera captures the upper end of the tightening portion of the can lid to obtain a ring-shaped image, and the ring width is measured from the center of the ring-shaped image radially at appropriate intervals.
これにより、前記リング幅寸法が予め設定した閾値より大きい場合には、不良品と判定するように構成されている。 Thereby, when the said ring width dimension is larger than the preset threshold value, it is comprised so that it may determine with inferior goods.
しかしながら、このような従来の検査装置にあっては、缶蓋の巻締め上端部のリング状の画像の取得を行い撮像されたリング幅寸法を閾値と比較する構成のため、巻締めの不良の検出精度さらに高めるには、巻締め上端部のみならず、缶胴に近い方向のリング幅寸法を計測する必要がある。 However, in such a conventional inspection apparatus, the ring-shaped image of the upper end portion of the can lid is tightened and the ring width dimension taken is compared with a threshold value. In order to further improve the detection accuracy, it is necessary to measure not only the upper end of the winding but also the ring width dimension in the direction close to the can body.
この場合、前記缶蓋の巻締めの両側面から撮影をするカメラの増設を要するとともに、複数の画像の解析処理が必要となり、構造が複雑になるという問題点があった。 In this case, it is necessary to increase the number of cameras for photographing from both sides of the tightening of the can lid and to analyze a plurality of images, resulting in a complicated structure.
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成にて巻締め検査を精度よく行える金属缶端部の巻締検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a winding inspection apparatus and inspection method for a metal can end that can accurately perform a winding inspection with a simple configuration. To do.
前記課題を解決するために本発明の請求項1の金属缶端部の巻締検査装置にあっては、缶体の巻締め部の上方にカメラと照明とを配置して、前記カメラに凸レンズを介して撮影した画像を基に前記缶体の巻締め不良を検出する金属缶端部の巻締検査装置において、前記凸レンズによって映し出される前記巻締め部の内側と外側の両側面を前記カメラで撮影してリング状画像を取得するリング状画像取得手段と、該リング状画像取得手段にて取得した前記リング状画像を直線状に極座標展開する極座標展開手段と、該極座標展開手段にて直線状に極座標展開した極座標展開画像において前記巻締め部の内側側面に相当する内側帯状線の内縁を示す内側エッジから前記巻締め部の外側側面に相当する外側帯状線の外縁を示す外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値内にあるか否か、及び前記内側帯状線の幅と前記外側帯状線の幅の少なくとも1つの幅の長さ方向での変化により巻締め不良を判定する巻締め不良判定手段と、を備えている。 In order to solve the above-mentioned problem, in the winding inspection apparatus for a metal can end part according to claim 1 of the present invention, a camera and an illumination are arranged above the winding part of the can body, and the convex lens is mounted on the camera. In a metal can end tightening inspection device that detects a winding failure of the can body based on an image photographed through the camera, both the inner and outer side surfaces of the tightening portion projected by the convex lens are captured by the camera. A ring-shaped image acquisition unit that captures a ring-shaped image by photographing, a polar coordinate expansion unit that linearly expands the ring-shaped image acquired by the ring-shaped image acquisition unit, and a linear shape by the polar coordinate expansion unit The width from the inner edge indicating the inner edge of the inner band-like line corresponding to the inner side surface of the tightening portion to the outer edge indicating the outer edge of the outer band-like line corresponding to the outer side surface of the winding portion in the polar coordinate developed image Size Winding failure determining means for determining whether or not winding is in a predetermined threshold, and determining a winding failure by a change in the length direction of at least one of the width of the inner belt-like line and the width of the outer belt-like line; It is equipped with.
すなわち、缶体の巻締め不良を検出する際には、先ず特殊光学体によって前記缶体の巻締め部の内側と外側の両側面を映し出し、カメラにより撮影してリング状画像を取得し、このリング状画像を直線状に極座標展開する。 That is, when detecting the winding failure of the can body, first, the inner and outer side surfaces of the winding portion of the can body are projected by a special optical body, photographed with a camera to obtain a ring-shaped image, The ring image is linearly expanded in a linear shape.
そして、この極座標展開した極座標展開画像において、前記巻締め部の内側側面に相当する内側帯状線の内縁を示す内側エッジから前記巻締め部の外側側面に相当する外側帯状線の外縁を示す外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値内にあるか否かを判断するとともに、前記内側帯状線の幅と前記外側帯状線の幅の少なくとも1つの幅の長さ方向での変化に基づいて巻締め不良を判定する。 And in this polar coordinate developed image, the outer edge showing the outer edge of the outer band line corresponding to the outer side surface of the winding part from the inner edge showing the inner edge of the inner band line corresponding to the inner side surface of the winding part. And determining whether or not the width dimension is within a predetermined threshold, and based on a change in the length direction of at least one of the width of the inner strip line and the width of the outer strip line, Determine.
このとき、巻締め部に膨らみが生じていたり、当該巻締め部に舌出し等の不良が生じていた場合には、前記内側エッジから前記外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値外となり、このような巻締め不良が検出される。 At this time, if the bulging portion is swollen or if the winding portion has a defect such as tongue out, the width dimension from the inner edge to the outer edge is outside a predetermined threshold. Such a winding failure is detected.
また、前記巻締め部の例えば内側側面の一部に膨らみや凹みが生じていた場合には、前記内側帯状線の幅の長さ方向での変化が大きく変動する。このとき、この内側側面に舌出し等の不良が生じていた場合、前記内側エッジから前記外側エッジまでの幅寸法が前記閾値内であったとしても、当該内側帯状線の幅の長さ方向での変化が大きく変動する。 In addition, when a bulge or a dent is generated in, for example, a part of the inner side surface of the tightening portion, the change in the length direction of the width of the inner strip line greatly varies. At this time, if a defect such as tongue sticking occurs on the inner side surface, even if the width dimension from the inner edge to the outer edge is within the threshold value, in the length direction of the width of the inner strip line. The change of fluctuates greatly.
このため、前記内側帯状線の幅の長さ方向での変化又は前記外側帯状線の幅の長さ方向での変化が所定値より大きくなることを検出することで、このような巻締め不良が検出される。 For this reason, by detecting that the change in the length direction of the width of the inner belt-like line or the change in the length direction of the width of the outer belt-like line is larger than a predetermined value, such a winding failure is prevented. Detected.
また、請求項2の金属缶端部の巻締検査装置においては、前記照明を、前記凸レンズと同軸に配置され前記巻締め部の前記両側面を照らすリング照明で構成した。
Moreover, in the winding inspection apparatus of the metal can end part of
すなわち、前記缶体の巻締め部の上部には、前記特殊光学体と同軸に配置されたリング照明が設けられている。 That is, ring illumination arranged coaxially with the special optical body is provided on the upper portion of the winding portion of the can body.
このため、前記巻締め部の外側側面は、前記リング照明の近接した箇所からの光によって照明される一方、前記巻締め部の内側側面は、その逆側に位置するリング照明からの光によって照明される。 For this reason, the outer side surface of the tightening portion is illuminated by light from a location close to the ring illumination, while the inner side surface of the winding portion is illuminated by light from the ring illumination located on the opposite side. Is done.
さらに、請求項3の金属缶端部の巻締検査装置では、前記巻締め不良判定手段は、前記極座標展開手段にて直線状に極座標展開した画像を等間隔にて座標を決め、この等間隔の座標において各々測定した前記各帯状線における幅の差分変化に基づき、前記缶体端部の巻締め不良を判定する。
Further, in the winding inspection apparatus for the end of the metal can according to
すなわち、直線状に極座標展開した画像は等間隔に座標が決められ、この等間隔の座標において各々測定した前記各帯状線における幅の差分変化に基づいて、缶体端部の巻締め不良が判定される。 In other words, the linearly developed polar coordinate image is determined at equal intervals, and based on the change in the difference in the width of each of the strip lines measured at the equally spaced coordinates, it is determined whether or not the end of the can has been tightened. Is done.
また、請求項4の巻締検査方法にあっては、缶体の巻締め部の上方にカメラと照明とを配置して、前記カメラに凸レンズを介して撮影した画像を基に前記缶体の巻締め不良を検出する金属缶端部の巻締検査方法において、前記凸レンズによって映し出される前記巻締め部の内側と外側の両側面を前記カメラで撮影してリング状画像を取得するリング状画像取得段階と、該リング状画像取得段階にて取得した前記リング状画像を直線状に極座標展開する極座標展開段階と、該極座標展開段階にて直線状に極座標展開した極座標展開画像において前記巻締め部の内側側面に相当する内側帯状線の内縁を示す内側エッジから前記巻締め部の外側側面に相当する外側帯状線の外縁を示す外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値内にあるか否か、及び前記内側帯状線の幅と前記外側帯状線の幅の少なくとも1つの幅の長さ方向での変化により巻締め不良を判定する巻締め不良判定段階と、を備えている。 Further, in the winding tightening inspection method according to claim 4, a camera and an illumination are arranged above the winding portion of the can body, and the can body is inspected based on an image photographed by the camera via a convex lens . In a method for inspecting the end of a metal can that detects an incomplete winding, a ring-shaped image acquisition is performed in which both the inner and outer sides of the tightening portion projected by the convex lens are photographed with the camera to obtain a ring-shaped image. A polar coordinate development step of linearly developing the ring-shaped image acquired in the ring-shaped image acquisition step; and a polar coordinate development image linearly developed in the polar coordinate development step in the polar coordinate development step. Whether or not the width dimension from the inner edge indicating the inner edge of the inner band corresponding to the inner side surface to the outer edge indicating the outer edge of the outer band corresponding to the outer side surface of the tightening portion is within a predetermined threshold; and Above And a, a seaming defect determination step determines seaming defects due to changes in the length direction of the at least one width of the width of the side strip line outer strip line.
すなわち、缶体の巻締め不良を検出する際には、先ず特殊光学体によって前記缶体の巻締め部の内側と外側の両側面を映し出し、カメラにより撮影してリング状画像を取得し、このリング状画像を直線状に極座標展開する。 That is, when detecting the winding failure of the can body, first, the inner and outer side surfaces of the winding portion of the can body are projected by a special optical body, photographed with a camera to obtain a ring-shaped image, The ring image is linearly expanded in a linear shape.
そして、この極座標展開した極座標展開画像において、前記巻締め部の内側側面に相当する内側帯状線の内縁を示す内側エッジから前記巻締め部の外側側面に相当する外側帯状線の外縁を示す外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値内にあるか否かを判断するとともに、前記内側帯状線の幅と前記外側帯状線の幅の少なくとも1つの幅の長さ方向での変化に基づいて巻締め不良を判定する。 And in this polar coordinate developed image, the outer edge showing the outer edge of the outer band line corresponding to the outer side surface of the winding part from the inner edge showing the inner edge of the inner band line corresponding to the inner side surface of the winding part. And determining whether or not the width dimension is within a predetermined threshold, and based on a change in the length direction of at least one of the width of the inner strip line and the width of the outer strip line, Determine.
このとき、巻締め部が膨らむ又は前記巻締め部に凹みが生じた際には、前記内側エッジから前記外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値外となり、このような巻締め不良が検出される。また、前記巻締め部に舌出し等の不良が生じた際には、前記内側帯状線の幅の長さ方向での変化又は前記外側帯状線の幅の長さ方向での変化が所定値より大きくなるため、このような巻締め不良が検出される。 At this time, when the tightening portion swells or a dent is generated in the tightening portion, the width dimension from the inner edge to the outer edge is outside a predetermined threshold value, and such a tightening failure is detected. . Further, when a defect such as tongue sticking occurs in the tightening portion, the change in the width direction of the inner strip line or the change in the length direction of the outer strip line is more than a predetermined value. Since it becomes large, such a winding failure is detected.
以上説明したように本発明の請求項1の金属缶端部の巻締検査装置にあっては、缶体の上方に設けられたカメラの画像より、巻締め部の膨らみや舌出し等の巻締め不良を検出することができるとともに、前記内側帯状線の幅の長さ方向での変化や前記外側帯状線の幅の長さ方向での変化から、前記内側側面や前記外側側面での部分的な膨らみや凹み、及び舌出し等の巻締め不良を検出することができる。 As described above, in the winding inspection apparatus for the end of the metal can according to claim 1 of the present invention, from the image of the camera provided above the can body, the winding of the winding portion such as bulge and tongue out A fastening failure can be detected, and a change in the length direction of the width of the inner belt-like line and a change in the length direction of the width of the outer belt-like line can be partially detected on the inner side surface and the outer side surface. Winding defects such as bulges, dents, and tongue out can be detected.
このように、前記カメラの画像から舌出し等の不良も検査できるので、缶体の側面画像を取得するカメラを増設する場合と比較して、複数画像の解析処理や構造の複雑化を招くことなく、簡単な構成にて巻締め検査を精度良く行うことができる。 In this way, since defects such as tongue out can be inspected from the image of the camera, compared with the case of adding a camera that acquires a side image of the can body, the analysis processing of multiple images and the complexity of the structure are caused. In addition, the winding tightening inspection can be accurately performed with a simple configuration.
また、請求項2の金属缶端部の巻締検査装置においては、缶体の巻締め部の外側側面をリング照明の近接した箇所からの光によって照明できるとともに、前記巻締め部の内側側面を、その逆側に位置するリング照明からの光によって照明することができる。
Moreover, in the winding inspection apparatus of the metal can end part of
このため、前記外側側面と前記内側側面とに光を当てる照明を個別に設ける場合と比較して、低コスト化を図ることができる。 For this reason, compared with the case where the illumination which shines light on the said outer side surface and the said inner side surface is provided separately, cost reduction can be achieved.
さらに、請求項3の金属缶端部の巻締検査装置では、直線状に極座標展開した画像は等間隔に座標が決められ、この等間隔の座標において、各々測定した前記各帯状線における幅の差分変化に基づいて、缶体端部の巻締め不良が判定される。
Further, in the winding inspection apparatus for the end of the metal can according to
これにより、画像処理の簡素化及び高速化を図ることができる。 Thereby, simplification and speeding up of image processing can be achieved.
また、請求項4の巻締検査方法にあっては、缶体の上方に設けられたカメラの画像より、巻締め部が膨らみや凹み等の巻締め不良を検出することができるとともに、前記内側帯状線の幅の長さ方向での変化や前記外側帯状線の幅の長さ方向での変化から、例えば巻締め部に生じた舌出し等の不良を検出することができる。 Further, in the winding tightening inspection method according to claim 4, the winding tightening portion can detect a winding tightening failure such as a bulge or a dent from the image of the camera provided above the can body, and the inner side. From the change in the length direction of the width of the band-like line and the change in the length direction of the width of the outer band-like line, it is possible to detect a defect such as tongue sticking generated in the tightening portion.
このように、前記カメラの画像から舌出し等の不良も検査できるので、缶体の側面画像を取得するカメラを増設する場合と比較して、複数画像の解析処理や構造の複雑化を招くことなく、簡単な構成にて巻締め検査を精度良く行うことができる。 In this way, since defects such as tongue out can be inspected from the image of the camera, compared with the case of adding a camera that acquires a side image of the can body, the analysis processing of multiple images and the complexity of the structure are caused. In addition, the winding tightening inspection can be accurately performed with a simple configuration.
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態にかかる巻締検査方法を実施する金属缶端部の巻締検査装置1を示す図であり、該巻締検査装置1は、飲料缶等の缶体2の巻締め部3を検査する装置である。
FIG. 1 is a view showing a metal can end tightening inspection apparatus 1 for carrying out the winding tightening inspection method according to the present embodiment. The winding tightening inspection apparatus 1 winds a
すなわち、飲料缶等の缶体2は、金属製であり、有底円筒状の缶胴部11と、該缶胴部11の天面を構成する缶蓋部12とによって構成されている。該缶蓋部12は、円形板状に形成されており、図2の(a)に示すように、その周縁部21は、前記缶胴部11の上縁部22に沿って上方へ折曲された後、前記缶胴部11の上縁部22を巻き込むように折り返されている。
That is, the
これにより、前記缶胴部11の上部開口部は、図1に示したように、前記缶蓋部12によって閉鎖されており、当該缶体2が密閉されている。
Thereby, as shown in FIG. 1, the upper opening part of the said
前記巻締検査装置1は、図1に示したように、検査領域31内の缶体2を検査するように構成されており、例えば缶体2が搬送されるベルトコンベアに設置された際には、ベルトコンベアで搬送されるとともに当該巻締検査装置1の前記検査領域31を通過する缶体2を検査できるように構成されている。この巻締め検査装置1は、前記検査領域31内の前記缶体2を上方から撮像するカメラ32を備えており、該カメラ32は、その撮像素子がCCDで構成されている。
As shown in FIG. 1, the winding tightening inspection device 1 is configured to inspect the
このカメラ32と前記検査領域31内の前記缶体2との間には、特殊光学体である凸レンズ41が配置されている。該凸レンズ41は、図3にも示すように、検査対象となる缶体2の直径より大きな外径寸法を有しており、球面状の膨出した凸面42が前記カメラ32側である上方を向くように配置されている。
A
この凸レンズ41の外周部分であって前記検査領域31内に配置された前記缶体2より上方の部位には、該缶体2に光を照らすリング照明51が設けられており、該リング照明51は、前記カメラ32の光軸と同軸上に配置されている。このリング照明51は、円形リング状に形成されており、当該リング照明51の内径寸法は、前記凸レンズ41の外径より大きく設定されている。これにより、前記缶体2の天部の像を、当該リング照明51の内側及び前記凸レンズ41を介して前記カメラ32で取得できるように構成されている。
A
このリング照明51は、複数のLEDで構成されたLED照明によって構成されており、当該リング照明51は、前記缶体2の外周部から当該缶体2の中心方向へ向けて光を照射するように構成されている。これにより、前記缶体2の上部を照明できるように構成されており、該缶体2の上面の周縁に起立した前記巻締め部3は、その内側の内側側面61及び外側の外側側面62を含む全体が照らされるように構成されている。
The
このとき、前記内側側面61で反射した内面反射光71は、前記凸レンズ41を介して前記カメラ32に入力されると共に、前記外側側面62で反射した外面反射光72も、前記凸レンズ41による屈折により前記カメラ32に入力されるように構成されている。これにより、当該カメラ32では、前記巻締め部3の前記内側側面61のみならず、前記外側側面62の画像も同時に取得できるように構成されている。
At this time, the inner surface reflected light 71 reflected by the
この画像を取得する前記カメラ32は、図1に示したように、画像処理装置81に接続されており、該画像処理装置81には、前記リング照明51に電源を供給するLED電源82に接続されている。これにより、前記リング照明51による照明と前記カメラ32による画像の取得とをリンクできるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
前記画像処理装置81は、図4に示すように、前記カメラ32で撮影した画像を入力する撮影画像入力部91と、該撮影画像入力部91で入力した入力画像からのノイズ除去等の処理を行う画面処理部92と、この処理画像を極座標展開する極座標展開部93と、該極座標展開部93で極座標展開された極座標展開画像からエッジ部分を検出するエッジ検出部94と、このエッジ検出部94による検出結果を利用して異常の有無を判定する異常判定部95とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
以上の構成にかかる本実施の形態の動作を、図5に示すフローチャートに従って説明する。 The operation of the present embodiment according to the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
すなわち、この巻締検査装置1の前記画像処理装置81に設けられたCPUがメモリに記憶されたプログラムに従って検査処理を開始すると、前記検査領域31内に起立して設けられた缶体2の上部からの画像を前記カメラ32で撮影し、該カメラ32からCCD撮影画像を入力する(S1)。
That is, when the CPU provided in the
このとき、前記カメラ32は、前記凸レンズ41を介して前記缶体2の画像を上方から取得するように構成されている。このため、この撮影画像には、前述したように、前記巻締め部3の天部の像の他に、当該巻締め部3の前記内側側面61の像と、前記外側側面62の像とが撮影される。
At this time, the
これにより、図6に示すように、前記内側側面61及び前記外側側面62を含んだ前記巻締め部3の像がリング状に示されたリング画像101が取得されるので、このリング画像101から缶蓋部12の缶蓋中心102を検出する(S2)、
As a result, as shown in FIG. 6, a ring image 101 in which an image of the tightening
そして、このリング画像101からノイズを除去する等の画面処理を行い(S3)、前記缶蓋中心102を中心として、前記巻締め部3と、該巻締め部3の前記内側側面61と、前記巻締め部3の前記外側側面62とを含むドーナッツ状領域111を直線状に極座標展開して、図7に示すような極座標展開画像112を取得する(S4)。
Then, screen processing such as removing noise from the ring image 101 is performed (S3), with the
この極座標展開画像112には、前記巻締め部3の前記内側側面61に相当する内側帯状線121が示されているので、この内側帯状線121の内縁を検出して、内側フランジエッジ122として認識する(S5)。また、前記巻締め部3の前記外側側面62に相当する外側帯状線123も示されているので、この外側帯状線123の外縁を検出して、外側フランジエッジ124として認識する(S6)。
In this polar coordinate developed image 112, an inner strip line 121 corresponding to the
次に、前記内側フランジエッジ122から前記外側フランジエッジ124までの幅寸法131を算出し、この幅寸法131が予め定められた閾値内にあるか否かを判断する(S8)。
Next, a width dimension 131 from the
具体的に説明すると、前記極座標展開画像112において、前記各帯状線121,123の延在方向に等間隔をおいて測定座標141,・・・を設定する。そして、この等間隔の各測定座標141,・・・位置において、前記内側フランジエッジ122から前記外側フランジエッジ124までの幅寸法131を算出し、算出された各幅寸法131が予め定められた閾値内にあるか否かを判断する(S8)。
Specifically, in the polar coordinate development image 112, measurement coordinates 141,... Are set at equal intervals in the extending direction of the strip lines 121, 123. Then, the width dimension 131 from the
この閾値としては、予め設定された上限値及び下限値で構成され、図2の(a)に示すように、前記缶胴部11の上縁部22が前記缶蓋部12の周縁部21によって適切に巻き込まれた状態では、前記内側フランジエッジ122から前記外側フランジエッジ124までの前記幅寸法131が前記下限値以上前記上限値以下の範囲内となるように設定されている。このため、このステップS8における検査では、異常なしとして判断され、次ステップS9へ移行する。
As this threshold value, it is comprised by the preset upper limit value and lower limit value, and as shown to (a) of FIG. 2, the
一方、図2の(b)及び(c)に示すように、前記缶胴部11の上縁部を巻き込む前記缶蓋部12の周縁部に膨らみが生じていたり、巻乱れによって、図7及び図8に示すように、前記巻締め部3から前記缶胴部11の一部が飛び出した所謂舌出し151が生じていた場合には、前記内側フランジエッジ122から前記外側フランジエッジ124までの前記幅寸法131が前記上限値を超え前記閾値を外れてしまう。
On the other hand, as shown in FIGS. 2B and 2C, the peripheral edge of the
この場合、当該ステップS8での検査は異常有りと判断され、例えばメモリに設定された巻締不良フラグを「0」から「1」にセットする等して(S10)、当該検査処理ルーチンを終了する。 In this case, it is determined that there is an abnormality in the inspection in step S8. For example, the winding failure flag set in the memory is set from “0” to “1” (S10), and the inspection processing routine is completed. To do.
また、前記ステップS8において、前記幅寸法131が前記閾値内にあると判断した際には(S8)、前記極座標展開画像112中の前記内側帯状線121の幅を示す内帯幅161の長さ方向での変化量、及び前記外側帯状線123の幅を示す外帯幅162の長さ方向での変化量を検査する(S9)。
In step S8, when it is determined that the width dimension 131 is within the threshold (S8), the length of the inner band width 161 indicating the width of the inner band-like line 121 in the polar coordinate developed image 112. The amount of change in the direction and the amount of change in the length direction of the
具体的に説明すると、前述したように等間隔に設定された各測定座標141,・・・において、前記各帯状線121,123の各帯幅161,162を計測し、各所での各帯状線121,123における各帯幅161,162の差分変化の大小に基づいて、缶体2端部の巻締め不良を判定する。
More specifically, the
例えば、前記各所で計測された各帯幅161,162の最大値と最小値との差が予め定められた所定値を超えていた場合には、巻締め不良と判定する。
For example, when the difference between the maximum value and the minimum value of the
このとき、図2の(b)に示したように、前記巻締め部3の前記外側側面62の一部に膨らみが生じていた場合には、前記外側帯状線123の外帯幅162が、当該外側帯状線123の長さ方向の一部で極端に大きくなる。また、図2の(c)に示したように、前記巻締め部3の前記外側側面62の一部に凹みが生じていた場合には、前記外側帯状線123の外帯幅162が、当該外側帯状線123の長さ方向の一部で極端に小さくなる。
At this time, as shown in (b) of FIG. 2, when a bulge occurs in a part of the
そして、この外側側面62に前記舌出し151が生じていた場合には、前記外側帯状線123の外帯幅162が、当該外側帯状線123の長さ方向の一部で極端に大きくなる。このため、前記内側フランジエッジ122から前記外側フランジエッジ124までの前記幅寸法131が前記閾値内であったとしても、当該外側帯状線123の幅の長さ方向での変化が大きく変動するため、これを異常として検出することができる。
When the
このように、前記外側帯状線123の外帯幅162の長さ方向での変化が大きく変動する、あるいは前記内側帯状線121の内帯幅161の長さ方向での変化が大きく変動した場合には、当該ステップS9での検査は異常有りと判断され、例えばメモリに設定された巻締不良フラグを「0」から「1」にセットする等して(S10)、当該検査処理ルーチンを終了する一方、当該ステップS9でも異常が検出されなかった場合には、前記巻締不良フラグを「0」にリセットする等して(S11)、当該検査処理ルーチンを終了する。
Thus, when the change in the length direction of the
以上のように、前記缶体2の上方に設けられたカメラ32で取得した画像により、前記巻締め部3の膨らみや舌出し151等の巻締め不良を検出することができるとともに、前記内側帯状線121の内帯幅161の長さ方向での変化や前記外側帯状線123の外帯幅162の長さ方向での変化から、前記内側側面61や前記外側側面62での部分的な膨らみや凹み、及び舌出し151等の巻締め不良を検出することができる。
As described above, the image acquired by the
このように、前記カメラ32の画像から前記舌出し151等の不良も検査できるので、缶体2の側面画像を取得するカメラを増設する場合と比較して、複数画像の解析処理や構造の複雑化を招くことなく、簡単な構成にて巻締め検査を精度良く行うことができる。
As described above, since defects such as the
また、本実施の形態では、図3に示したように、前記カメラ32の光軸と同軸上に配置された前記リング照明51を用いることで、前記巻締め部3の外側側面62は、前記リング照明51の近接した箇所からの光によって照明することができる。一方、前記巻締め部3の前記内側側面61は、その逆側に位置するリング照明51からの光によって照明することができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
このため、前記外側側面62と前記内側側面61とに光を当てる照明を個別に設ける場合と比較して、低コスト化を図ることができる。
For this reason, compared with the case where the illumination which shines light on the said
そして、直線状に極座標展開した極座標展開画像112は、等間隔に設定された測定座標141,・・・において、各々測定した前記各帯状線121,123における各帯幅161,162の差分変化に基づいて、缶体2端部の巻締め不良を判定することができる。
And the polar coordinate expansion | deployment image 112 which carried out the polar coordinate expansion | distribution to linear form changes to the difference change of each strip | belt width 161,162 in each said strip | belt-shaped line 121,123 in the measurement coordinate 141, ... set to equal intervals. Based on this, it is possible to determine a winding failure at the end of the
これにより、前記各帯状線121,123の各帯幅161,162の差分変化を全域に渡って検査する場合と比較して、画像処理の簡素化及び高速化を図ることができる。
Thereby, compared with the case where the difference change of each
なお、本実施例では、前記カメラ32の撮像素子としてCCDを用いたが、CMOSを用いてもよい。
In the present embodiment, a CCD is used as the image pickup element of the
また、本実施例では、直線状に極座標展開した極座標展開画像112のうち前記巻締め部3の前記内側側面61に相当する内側帯状線121の内帯幅151と、前記外側側面62に相当する外側帯状線123の外帯幅162との両者の変化を見て巻締め不良の判定を行ったが、これに限定されるものではなく、いずれか一方の帯幅151,162の変化を見て巻締め不良の判定を行っても良い。
In the present embodiment, the
さらに、本実施例では、前記リング照明51の光源をLED照明で構成した場合に付いて説明したが、これに限定されず、別の可視光により代替してもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the light source of the
1 巻締め検査装置
2 缶体
3 巻締め部
32 カメラ
51 リング照明
61 内側側面
62 外側側面
81 画像処理装置
101 リング画像
112 極座標展開画像
121 内側帯状線
122 内側フランジエッジ
123 外側帯状線
124 外側フランジエッジ
131 幅寸法
161 内帯幅
162 外帯幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記凸レンズによって映し出される前記巻締め部の内側と外側の両側面を前記カメラで撮影してリング状画像を取得するリング状画像取得手段と、
該リング状画像取得手段にて取得した前記リング状画像を直線状に極座標展開する極座標展開手段と、
該極座標展開手段にて直線状に極座標展開した極座標展開画像において前記巻締め部の内側側面に相当する内側帯状線の内縁を示す内側エッジから前記巻締め部の外側側面に相当する外側帯状線の外縁を示す外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値内にあるか否か、及び前記内側帯状線の幅と前記外側帯状線の幅の少なくとも1つの幅の長さ方向での変化により巻締め不良を判定する巻締め不良判定手段と、
を備えたことを特徴とする金属缶端部の巻締検査装置。 A winding inspection device for a metal can end detecting a winding failure of the can body based on an image photographed through a convex lens on the camera by arranging a camera and illumination above the winding portion of the can body In
A ring-shaped image acquiring means for capturing a ring-shaped image by photographing both inner and outer side surfaces of the tightening portion projected by the convex lens with the camera;
Polar coordinate expansion means for linearly expanding the ring-shaped image acquired by the ring-shaped image acquisition means;
In the polar coordinate development image linearly developed by the polar coordinate development means, the outer belt-like line corresponding to the outer side surface of the tightening portion from the inner edge indicating the inner edge of the inner belt-like line corresponding to the inner side surface of the tightening portion. Winding failure due to whether or not the width dimension to the outer edge indicating the outer edge is within a predetermined threshold, and the change in the length direction of at least one of the width of the inner strip line and the width of the outer strip line Winding tightening determination means for determining,
A winding inspection apparatus for a metal can end characterized by comprising:
前記凸レンズによって映し出される前記巻締め部の内側と外側の両側面を前記カメラで撮影してリング状画像を取得するリング状画像取得段階と、
該リング状画像取得段階にて取得した前記リング状画像を直線状に極座標展開する極座標展開段階と、
該極座標展開段階にて直線状に極座標展開した極座標展開画像において前記巻締め部の内側側面に相当する内側帯状線の内縁を示す内側エッジから前記巻締め部の外側側面に相当する外側帯状線の外縁を示す外側エッジまでの幅寸法が所定の閾値内にあるか否か、及び前記内側帯状線の幅と前記外側帯状線の幅の少なくとも1つの幅の長さ方向での変化により巻締め不良を判定する巻締め不良判定段階と、
を備えたことを特徴とする金属缶端部の巻締検査方法。 A winding inspection method for the end of a metal can, in which a camera and an illumination are arranged above the winding portion of the can body, and the winding failure of the can body is detected based on an image taken by the camera via a convex lens. In
A ring-shaped image acquisition step of capturing a ring-shaped image by photographing both inner and outer side surfaces of the tightening portion projected by the convex lens with the camera;
A polar coordinate development step for linearly developing the ring-shaped image acquired in the ring-shaped image acquisition step;
In the polar coordinate development image linearly developed in the polar coordinate development stage, the outer belt-like line corresponding to the outer side surface of the tightening portion from the inner edge indicating the inner edge of the inner belt-like line corresponding to the inner side surface of the tightening portion. Winding failure due to whether or not the width dimension to the outer edge indicating the outer edge is within a predetermined threshold, and the change in the length direction of at least one of the width of the inner strip line and the width of the outer strip line Winding tightening defect determination stage for determining,
A method for inspecting the end of a metal can.
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