JP6650379B2 - Surface inspection device, surface inspection method and database - Google Patents
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Description
本発明は、表面検査装置、表面検査方法及びデータベースに関する。 The present invention relates to a surface inspection device, a surface inspection method, and a database.
鋳造部品の量産現場においては、鋳造プロセス終了後に欠陥の有無について判定を行い、次の機械加工プロセスへ提供する必要がある。鋳造プロセスにおいては、種々の要因により、内部・外部ともに様々な形状の欠陥が発生しうる。特に、部品表面に発生する湯境欠陥については、外部荷重がかかる環境下において疲労亀裂の起点となる可能性がある。このため、鋳造プロセス終了後の検査工程において欠陥を確実に検出し、部品の良否判定を行うことが重要である。 In a mass production site for cast parts, it is necessary to determine whether or not there is a defect after the completion of the casting process and to provide the result to the next machining process. In the casting process, various shapes of defects can be generated both inside and outside due to various factors. In particular, a hot boundary defect generated on the surface of a component may be a starting point of a fatigue crack in an environment where an external load is applied. For this reason, it is important to reliably detect defects in the inspection process after the completion of the casting process and to judge the quality of parts.
従来の検査工程においては、人手による目視検査が主に行われていた。しかしながら、大量にある量産品の全数検査を目視により行うことは、非効率であり、また、見落としが発生するリスクも高い。そこで、目視検査に代わる自動欠陥検査技術のニーズが高まっている。 In the conventional inspection process, a manual visual inspection has been mainly performed. However, it is inefficient to perform a 100% inspection of a large number of mass-produced products visually, and the risk of oversight is high. Therefore, there is a growing need for an automatic defect inspection technique that can replace the visual inspection.
自動検査については、電子基板などの平面的な対象物に対するインライン自動検査をはじめとして、自動車の車体パネルのように比較的大きいサイズの対象物や複雑な形状を有する対象物を効率よく検査する装置について種々の提案がなされている。 For automatic inspection, a device that efficiently inspects relatively large-sized objects or objects with complicated shapes, such as car body panels, including in-line automatic inspection of planar objects such as electronic boards. Various proposals have been made.
例えば、特許文献1には、曲面を有する対象物の表面を検査する技術に関して、検査対象であるワークの断面曲率とワークの長さに基づいて光学センサの走査方向と走査速度を選定し、断面における段差面部の高さと、予め設定したワークの形状データに基づいて走査パターンを選定し、表面欠陥を検査する方法及び装置が記載されている。
For example,
表面形状計測の対象が量産鋳造品等の場合には、表面の検査位置によって異なる形態の欠陥が発生する。効率的な検査のためには、欠陥の形態によって表面検査部位ごとに走査を制御することが望ましい。 When the target of the surface shape measurement is a mass-produced cast product or the like, different types of defects occur depending on the inspection position of the surface. For efficient inspection, it is desirable to control scanning for each surface inspection site according to the type of defect.
特許文献1に記載の技術は、ワークの表面形状に基づいて走査方向を変更し、断面形状に基づいて走査速度および走査パターンを選定するものである。しかしながら、特許文献1に記載の技術は、欠陥の形態に基づいて部位ごとに走査パターンを変更する技術ではない。このため、特許文献1に記載の技術を用いた場合、ワークの表面を一様に測定することになり、測定が必要でない領域についても測定することになり、その分、時間を要することになる。
The technique described in
そこで、本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、その目的は、検査対象物の表面検査を高速かつ高精度に行うことにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to perform a surface inspection of an inspection target with high speed and high accuracy.
本発明の表面検査装置は、検査対象物の表面の検査を行う装置であって、測定部と、制御部と、を備え、測定部は、制御部の指令により移動可能であり、当該表面検査装置は、検査対象物の欠陥情報を用いて走査条件を設定する。 The surface inspection apparatus of the present invention is an apparatus for inspecting the surface of an inspection object, and includes a measurement unit and a control unit, and the measurement unit is movable by a command of the control unit, and the surface inspection is performed. The apparatus sets a scanning condition using the defect information of the inspection object.
本発明によれば、検査対象物の欠陥情報を用いるため、見落としのない信頼性の高い検査が可能である。また、本発明によれば、検査対象物の欠陥情報に着目するため、欠陥でない部分の測定を省略することができ、高速で検査をすることができる。 According to the present invention, since the defect information of the inspection object is used, a highly reliable inspection without oversight is possible. Further, according to the present invention, since attention is paid to the defect information of the inspection object, it is possible to omit the measurement of the non-defect part, and it is possible to perform the inspection at a high speed.
本発明は、複雑形状の量産鋳物部品等の表面の欠陥を検査する装置及び方法並びに検査に用いるデータベースに関する。 The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting a surface defect of a mass-produced casting part having a complicated shape, and a database used for the inspection.
本発明は、検査対象物の設計情報や、形状情報と関連付けられている過去の欠陥データから得られる欠陥情報をデータベースとして利用する。このデータベースの欠陥情報に基いて、表面検査部位ごとに測定機の走査方向および複数軸方向の走査のピッチを独立に制御する。 The present invention uses, as a database, defect information obtained from past defect data associated with design information and shape information of an inspection object. Based on the defect information in this database, the scanning direction of the measuring instrument and the scanning pitch in a plurality of axial directions are independently controlled for each surface inspection site.
以下、実施例について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
図1から図11を用いて、装置を用いた検査の概要について説明する。 The outline of the inspection using the apparatus will be described with reference to FIGS.
図1は、本実施例の表面検査装置の概要を示したものである。 FIG. 1 shows an outline of the surface inspection apparatus of the present embodiment.
本図において、表面検査装置は、検査対象である構造物1(検査対象物)の表面を測定する測定機2(測定部)と、測定機2を走査する第1軸走査部3と、測定機2を第1軸走査部と異なる方向に走査する第2軸走査部4と、第1軸走査部3および第2軸走査部4の走査方向を変更する走査軸変更部5と、設計情報や過去の検査データから得られた検査対象形状に関連付けられている欠陥情報を格納している第1記憶部6と、第1記憶部6から送られる欠陥情報から走査条件を設定する処理部7と、処理部7で設定された走査条件に基づいて測定機2、第1走査部3、第2走査部4及び走査軸変更部5を制御する制御部8と、測定機2から送られる測定データから表面形状の検査結果を算出する測定結果処理部9と、測定結果処理部9での結果を表示する表示部10と、測定結果処理部9での結果を記憶する第2記憶部11と、を備えている。
In the figure, a surface inspection apparatus includes a measuring machine 2 (measuring unit) for measuring the surface of a structure 1 (inspection object) to be inspected, a first
測定機2は、レーザ距離計である。測定機2は、第1軸走査部3及び第2軸走査部4により移動し、各測定点における測定機2と検査対象物との距離を測定することにより、構造物1の表面の凹凸を二次元的に検出する。欠陥は、凹部だけでなく、凸部も検出する。レーザは、本図において点線で示す平面に直交する方向に照射する。
The
なお、走査部による測定機2の移動を一次元的なもの(直線的なもの)とし、測定機2が移動する方向に対して例えば直交する方向に構造物1を移動することにより、構造物1の表面の凹凸を二次元的に検出してもよい。
The movement of the
なお、測定機2は、構造物1の表面の画像を取得するカメラであってもよい。この場合、画像における色の分布、色の濃淡、変色等により、構造物1の表面の凹凸を検出する。
Note that the
本図においては、処理部7と制御部8とを別々の構成要素として記載しているが、本発明は、これに限定されるものではなく、制御部8が処理部7の機能の一部又は全部を含むものとしてもよい。言い換えると、制御部8は、第1記憶部6から送られる欠陥情報から走査条件を設定する機能を有していてもよい。また、測定機2が処理部7の機能の一部又は全部を含むものとしてもよい。さらに、測定機2又は制御部8が、第1軸走査部3、第2軸走査部4及び走査軸変更部5の機能の一部又は全部を含むものとしてもよい。よって、本発明においては、測定機2又は制御部8が処理部7の機能を含む場合と、処理部7と測定機2又は制御部8とが別々の構成要素である場合と、は同一の発明思想として捉えている。
In the figure, the
さらに、測定結果処理部9も、制御部8に含まれるものとしてよい。第2記憶部11も、第1記憶部6に含まれるものとしてよい。
Further, the measurement result processing unit 9 may be included in the
まとめると、処理部7、制御部8、測定結果処理部9といった、演算を行うデバイスは、1つの電子回路であってもよい。本明細書においては、これらを「制御部」又は「演算部」と総称する。また、第1記憶部6、第2記憶部11といった、データの保存、蓄積等を行うデバイスは、本明細書においては「記憶部」と総称する。記憶部は、コンピュータ読み取り可能なデータベースを有する。記憶部は、表面検査装置に内蔵されていてもよいし、外付けのハードディスクドライブ(HDD)、DVD等の光ディスク、メモリースティック、SDメモリーカードその他の外部メモリーであってもよい。
In summary, the devices that perform calculations, such as the
図2は、本実施例の表面検査方法を示すフローチャートである。なお、以下の説明においては、図1の表面検査装置の符号も用いている。 FIG. 2 is a flowchart illustrating the surface inspection method according to the present embodiment. In the following description, reference numerals of the surface inspection apparatus in FIG. 1 are also used.
図2においては、1個の被検査物に対する検査プロセスを示している。 FIG. 2 shows an inspection process for one inspection object.
検査開始ステップS101において検査が開始されると、欠陥情報読み込みステップS102において、検査対象となる構造物1の形状に応じた形状別欠陥情報103が第1記憶部6から読み出され、処理部7に送られる。そして、走査条件設定ステップS104において、処理部7で走査条件が設定され、形状測定ステップS105において、設定された走査条件に基づいて、制御部8が測定機2、第1走査部3、第2走査部4及び走査軸変更部5を制御し、構造物1の欠陥情報に応じた形状測定が実施される。
When the inspection is started in the inspection start step S101, in the defect information reading step S102, the shape-
その後、測定機2から形状測定データ106が測定結果処理部9に送られ、形状判定ステップS107において形状測定データ106から形状合否が判断される。合格と判断される場合には検査終了払い出しステップS108へ進み、不合格と判断される場合にはデータベース登録有無判定ステップS109に進む。
After that, the
データベース登録有無判定ステップS109では、検出された欠陥情報が第1記憶部6に登録がされているかを判断し、登録が既にある場合には不良品搬出ステップS112に進む。登録がされていないと判断された場合には、欠陥詳細測定ステップS110に進み、検出された欠陥の詳細情報が再測定される。測定された欠陥情報は、新規欠陥情報111として第1記憶部6に送られ、形状別欠陥情報103に反映されて格納される。判定後の被検査物は、不良品搬出ステップS112に進み、不良品として搬出される。
In the database registration presence / absence determination step S109, it is determined whether the detected defect information has been registered in the
以下、検査プロセスおよび走査設定算出の各ステップにおける詳細について個別に説明する。 Hereinafter, details of each step of the inspection process and the scan setting calculation will be individually described.
図3は、記憶部に格納した検査対象物の欠陥情報の例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of defect information of the inspection object stored in the storage unit.
まず、図3を用いて、図1の第1記憶部6に格納される、検査対象形状に関連付けられている欠陥情報の詳細について説明する。
First, details of the defect information stored in the
図3においては、検査対象物の型番、検査対象物の測定方向、欠陥発生箇所、欠陥形状及び欠陥情報番号が欠陥情報として示されている。 In FIG. 3, the model number of the inspection object, the measurement direction of the inspection object, the location where the defect has occurred, the defect shape, and the defect information number are shown as defect information.
本装置が対象とする欠陥は、表面測定機で健全な箇所との相違を判定可能な形状変化のことを指し、傷や打痕などの凹み形状の欠陥と、バリなどの膨らみ形状の欠陥との両方を含む。検査対象となる鋳造品には、例えば鋳造の注湯方法によって溶湯が十分に流れ込まずに特定の部位に欠陥が現れるケースがある。このような特定の部位に発生する欠陥は、鋳造シミュレーション技術などによって、造形形状ごとに事前に発生箇所や形状を推定される。また、本検査装置や他の手段を用いて過去に検査された造形形状ごとの欠陥情報、すなわち、欠陥の発生箇所や形状を蓄積しておく。 Defects targeted by this device refer to shape changes that can determine the difference from a healthy part with a surface measuring device, and include dent defects such as scratches and dents and bulge defects such as burrs. Including both. In a casting to be inspected, for example, there is a case where a molten metal does not sufficiently flow by a casting pouring method and a defect appears in a specific portion. Such a defect that occurs in a specific portion is estimated in advance by a casting simulation technique or the like for each formed shape in advance. In addition, defect information for each modeled shape inspected in the past using the present inspection apparatus or other means, that is, the location and shape of the defect occurrence is stored.
図3に示す検査対象物の欠陥情報は、コンピュータ読み取り可能なデータベースに格納してもよい。欠陥情報は、欠陥形状、欠陥発生位置、欠陥サイズ及び欠陥方向性を含む。 The defect information of the inspection object shown in FIG. 3 may be stored in a computer-readable database. The defect information includes a defect shape, a defect occurrence position, a defect size, and a defect directionality.
以上の方法によって得られた情報は、図3の欠陥情報リスト12のように、検査対象形状の型番や検査対象形状データ、検査対象測定面方向、欠陥発生箇所(欠陥発生位置)、欠陥形状のデータ、欠陥情報番号等を関連付けられた状態で第1記憶部に格納される。なお、例えば本検査を機械加工品検査に適用する場合においては、加工プロセスによって特定の部位に加工痕やバリが残るケースなどに置き換えて同様に欠陥情報を格納することが可能である。また、製造プロセスにおいて発生する欠陥、例えば搬送中に発生する打痕や傷などについても同じことが言える。
The information obtained by the above method is, as shown in the
次に、図4および図5を用いて、図2における走査条件設定ステップS104で示される走査条件の設定方法について説明する。ここで、図4は、方向性を有する欠陥を示したものである。一方、図5は、方向性を有しない欠陥を示したものである。本明細書においては、このような方向性を「欠陥方向性」という。 Next, with reference to FIGS. 4 and 5, a method for setting the scanning conditions shown in the scanning condition setting step S104 in FIG. 2 will be described. Here, FIG. 4 shows a defect having directionality. On the other hand, FIG. 5 shows a defect having no directionality. In this specification, such a direction is referred to as “defect direction”.
走査条件設定ステップS104では、まず検査対象形状の情報が処理部に入力される。入力方法は、例えば図1に図示しない形状読み取り部を設けて、検査装置に設置された検査対象全体形状を読み取ってもよいし、検査対象の型番刻印などの情報を読み取る方法でもよい。また、検査計画に合わせて事前に形状リストを読み込ませたり、人が個別に情報を入力したりしてもよい。入力された検査対象形状は、第1記憶部6に格納された欠陥情報リスト12と照らし合わされ、検査対象形状ごとの欠陥情報が読み出される。
In the scanning condition setting step S104, first, information on the shape to be inspected is input to the processing unit. As an input method, for example, a shape reading unit (not shown in FIG. 1) may be provided to read the entire shape of the inspection object installed in the inspection device, or a method of reading information such as a model number stamp of the inspection object. Further, the shape list may be read in advance in accordance with the inspection plan, or information may be individually input by a person. The input inspection target shape is compared with the
図4を用いて、読み出された欠陥情報から、部位ごとの走査軸方向および走査ピッチを決定する方法の一例を説明する。 An example of a method of determining the scanning axis direction and the scanning pitch for each part from the read defect information will be described with reference to FIG.
図4は、読み出された欠陥形状の一例を示している。 FIG. 4 shows an example of the read defect shape.
走査条件の設定では、まず、欠陥領域に外接する最小楕円を求める。楕円の長径をa、短径をbとし、長径方向の基準直交軸からの傾きをθとする。このときの基準直交軸は、どの軸としてもよい。図4では、x軸からの傾きをθとしている。ここで、a及びbを「欠陥サイズ」という。なお、欠陥サイズ(欠陥の寸法)の表示方法は、これに限定されるものではない。 In setting the scanning conditions, first, a minimum ellipse circumscribing the defect area is obtained. The major axis of the ellipse is a, the minor axis is b, and the inclination of the major axis from the reference orthogonal axis is θ. The reference orthogonal axis at this time may be any axis. In FIG. 4, the inclination from the x-axis is represented by θ. Here, a and b are referred to as “defect size”. The method of displaying the defect size (the size of the defect) is not limited to this.
次に、θを基に、走査軸変更部5の走査軸の方向(走査軸変更方向)を決定する。ここでは、例えば、長径a方向と第1軸走査方向が平行となるように、走査軸変更部5を基準方向からθだけ回転させる、などの設定がなされる。
Next, the direction of the scanning axis (scanning axis changing direction) of the scanning
次に、長径aの大きさから、第1軸走査部3の第1軸走査ピッチを決定する。ここでは、例えば、長径aに対し測定点が必ず2点以上となるよう、第1軸走査ピッチを長径aの半分のa/2未満とする、などの設定がなされる。最後に、短径bの大きさから、第2走査部4の第2軸走査ピッチを決定する。ここでは、例えば、短径bに対し測定点が必ず2点以上となるよう、第2軸走査ピッチを短径bの半分のb/2未満とする、などの設定がなされる。なお、ここで説明した方法はあくまで一例であり、欠陥の検出に足る測定点を設定できる方法であれば、これに限られない。例えば、図5に示すような方向性の小さい欠陥に対する走査ピッチの決定方法として、長径aと短径bとの比を求め、ある閾値以上の場合には、欠陥は方向性を持たないものと判定して、走査方向は制御せず、さらに2軸の走査ピッチをそれぞれ同じ値としてもよい。例えば、a/b<2の場合には、走査方向は変更せず、第1軸走査ピッチおよび第2軸走査ピッチをともにb/2未満とするように設定してもよい。
Next, the first axis scanning pitch of the first
また、本実施例では、外接最小楕円の当てはめによる求め方を説明したが、欠陥を見逃さない走査軸方向および異なる2軸の走査ピッチを設定できる方法であれば、他の方法を用いてもよい。さらに、外接最小楕円の当てはめによる求め方においては、第1軸走査方向および第2軸走査方向が互いに直交するが、走査軸は直交である必要はなく、欠陥を見逃さないよう測定点を設定できる方法であればこれに限られない。 Further, in the present embodiment, the method of obtaining the minimum circumscribed ellipse by fitting has been described. However, any other method may be used as long as the method can set the scanning axis direction and the scanning pitch of two different axes so as not to miss the defect. . Further, in the method of finding by fitting the minimum circumscribed ellipse, the first axis scanning direction and the second axis scanning direction are orthogonal to each other, but the scanning axis does not need to be orthogonal, and measurement points can be set so as not to miss a defect. The method is not limited to this.
以上の方法により、処理部7で設定された走査軸変更方向、第1軸走査ピッチ及び第2軸走査ピッチは、欠陥形状ごとの欠陥発生箇所と関連付けられ、検査対象形状の全体の走査条件として設定され、制御部8に送られる。
According to the above method, the scanning axis change direction, the first axis scanning pitch, and the second axis scanning pitch set by the
次に、図6〜図9を用いて、図2における形状測定ステップS105で示される測定方法について説明する。 Next, the measuring method shown in the shape measuring step S105 in FIG. 2 will be described with reference to FIGS.
図6は、方向性を持つ欠陥に対して設定された走査条件に基づく走査制御の一例を説明するための図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining an example of scanning control based on scanning conditions set for a defect having directivity.
図7は、方向性を持つ欠陥を走査する場合の測定点を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating measurement points when scanning a directional defect.
図8は、方向性を持たない欠陥に対して設定された走査条件に基づく走査制御の一例を説明するための図である。 FIG. 8 is a diagram for explaining an example of scanning control based on scanning conditions set for a defect having no directionality.
図9は、方向性を持たない欠陥を走査する場合の測定点を示す図である。 FIG. 9 is a diagram showing measurement points when a defect having no directionality is scanned.
制御部8では、処理部7から送られた走査条件に基づき、測定機2、第1走査部3、第2走査部4及び走査軸変更部5を操作するための信号を発信する。このとき、欠陥発生箇所に対応した表面箇所の走査において、図6に示すように、走査軸変更部5の回転方向、第1走査部3の走査ピッチ及び第2走査部4の走査ピッチが変更される。この例では、走査軸変更部5をθ回転、第1走査部3の走査ピッチをa/2、第2走査部4の走査ピッチをb/2とした場合を示している。
The
図4に示す、方向性を有する欠陥表面に対してこの設定で走査を実施すると、例えば図7に示すように、欠陥領域のうち少なくとも2点が測定点となり、欠陥を検出することができる。また、図5に示すような方向性の小さい欠陥に対する測定においては、図8に示すように、走査軸変更部5による走査方向は制御せず、第1走査部3及び第2走査部4の走査ピッチを同じ値と設定してもよい。この例では、それぞれ2軸の走査ピッチをb/2とした場合を示している。
When scanning is performed with this setting on the defect surface having directivity shown in FIG. 4, for example, as shown in FIG. 7, at least two points in the defect area become measurement points, and the defect can be detected. In the measurement of a defect having a small directivity as shown in FIG. 5, the scanning direction by the scanning
図5に示す欠陥に対してこの設定で走査を実施すると、例えば図9に示すように、欠陥領域のうち少なくとも2点が測定点となり、欠陥を検出することができる。以上の方法により、欠陥形状によって決められた条件で走査された測定機2によって、形状測定データ106が得られる。
When scanning is performed on the defect shown in FIG. 5 with this setting, for example, as shown in FIG. 9, at least two points in the defect area become measurement points, and the defect can be detected. By the above method, the
形状測定ステップS105で測定した形状測定データ106は、形状判定ステップS107に送られ、測定結果処理部9にて形状の合否が判定される。形状の合否判定は、例えば、設計情報などから抽出した形状データと、形状測定データ106とを比較し、部分形状偏差が所定の値以内であれば合格、所定の値を超えれば不合格、といった判定を実施する。形状の判定方法はこれに限らず、例えば、形状測定データ106の局所変位や局所曲率などを求め、所定の値を超えれば不合格、といった判定など、目的に沿った任意の判定方法としてもよい。
The
形状判定ステップS107において不合格と判定された被検査物については、フローはデータベース登録有無判定ステップS109に進み、検出された欠陥情報が、既に第1記憶部6に格納されている欠陥情報リスト12に含まれているか判定される。判定は、検出された欠陥の欠陥発生箇所、欠陥形状のいずれか、または両方が、欠陥情報リスト12に含まれている欠陥情報と一致するかどうかで行われる。
For the inspection object determined to be rejected in the shape determination step S107, the flow proceeds to the database registration presence / absence determination step S109, and the detected defect information is stored in the
判定が一致した場合には、検出された欠陥が既に記憶済の欠陥情報に類するものであると判断し、新たに欠陥情報の追加を行わずに、不良品搬出ステップS112に進む。 If the determinations match, it is determined that the detected defect is similar to the already stored defect information, and the process proceeds to the defective product unloading step S112 without adding new defect information.
判定が一致しなかった場合には、検出された欠陥が記憶されていないと判断し、新たに欠陥情報の追加を行うため、欠陥詳細測定ステップS110に進む。欠陥詳細測定ステップS110では、新たに検出された欠陥の発生箇所および形状を詳細に特定するために、例えば第1軸走査部3および第2軸走査部4の走査ピッチを最小にして欠陥検出箇所の周辺を測定する。ここで、新たに検出された欠陥の発生箇所および形状が推定できている場合に、形状に合わせて第1軸走査部3の走査ピッチ、第2軸走査部4の走査ピッチ及び走査軸変更部5の走査方向を制御してもよい。また、検出された欠陥の推定形状に合わせて走査ピッチを適宜大きくしてもよい。
If the determinations do not match, it is determined that the detected defect is not stored, and the process proceeds to the detailed defect measurement step S110 in order to newly add defect information. In the defect detail measurement step S110, in order to specify the location and shape of the newly detected defect in detail, for example, the scanning pitch of the first
以上の方法によって検出された欠陥形状は、新規欠陥情報111として第1記憶部6に送られ、欠陥情報リスト12に追加される。次に送られてくる被検査対象の検査から、更新された欠陥情報リスト12を用いて検査が実施される。
The defect shape detected by the above method is sent to the
以上の方法によって、部位毎に異なる欠陥が発生する構造物の表面検査において、欠陥見落としのない信頼性の高い検査を、より高速に実施することが可能となる。 According to the above-described method, in the surface inspection of a structure in which a different defect occurs for each part, a highly reliable inspection without overlooking the defect can be performed at a higher speed.
なお、本実施例では、図1に示すように、測定機2の測定範囲は点であり、第1走査部3および第2走査部4によって走査し、構造物1の表面に対し二次元の領域を測定する例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the measurement range of the measuring
例えば、図10に示すように、測定機2が直線状の測定範囲を持つ。ここでは、レーザが直線状に照射される。第1走査部3によって直線状の測定範囲と異なる方向に走査し、構造物1の表面に対し二次元の領域を測定してもよい。このとき、第1の走査軸である直線状の測定範囲の走査ピッチを測定機2の内部設定、例えば測定倍率などにより変更し、第2の走査軸の走査ピッチを第1走査部3により変更する。
For example, as shown in FIG. 10, the measuring
また、図11に示すように、測定機2を、三次元の自由度を持つロボットアーム13に持たせてもよい。ロボットアーム13は、測定機2の移動に用いる。このとき、ロボットアーム13の走査パスの設定により走査方向を決定し、ロボットアーム13の走査速度により、走査ピッチを決定する。さらに、走査軸について、三つ以上の走査部を設けてより多くの走査軸を設定してもよい。また、走査部の走査ピッチの制御について、検出欠陥対象に応じて制御する軸を全ての走査部とせず、例えば1方向のみに制限をしてもよい。
Further, as shown in FIG. 11, the measuring
1:構造物、2:測定機、3:第1軸走査部、4:第2軸走査部、5:走査軸変更部、6:第1記憶部、7:処理部、8:制御部、9:測定結果処理部、10:表示部、11:第2記憶部、12:欠陥情報リスト、13:ロボットアーム、103:形状別欠陥情報、106:形状測定データ、111:新規欠陥情報、S101:検査開始ステップ、S102:欠陥情報読み込みステップ、S104:走査条件設定ステップ、S105:形状測定ステップ、S107:形状判定ステップ、S108:検査終了払い出しステップ、S109:データベース登録有無判定ステップ、S110:欠陥詳細測定ステップ、S112:不良品搬出ステップ。 1: structure, 2: measuring instrument, 3: first axis scanning section, 4: second axis scanning section, 5: scanning axis changing section, 6: first storage section, 7: processing section, 8: control section, 9: measurement result processing unit, 10: display unit, 11: second storage unit, 12: defect information list, 13: robot arm, 103: defect information by shape, 106: shape measurement data, 111: new defect information, S101 : Inspection start step, S102: defect information reading step, S104: scanning condition setting step, S105: shape measurement step, S107: shape determination step, S108: inspection end payout step, S109: database registration presence / absence determination step, S110: defect details Measuring step, S112: defective product unloading step.
Claims (26)
測定部と、制御部と、を備え、
前記測定部は、前記制御部の指令により移動可能であり、
前記検査対象物の欠陥情報を用いて走査条件を設定するものであり、
1つの走査軸に沿って所定の走査ピッチで測定点を設定する機能を有し、
前記走査軸とは異なるもう1つの走査軸に沿って所定の走査ピッチで測定点を設定する機能を有する、表面検査装置。 An apparatus for inspecting the surface of an inspection object,
A measuring unit and a control unit,
The measurement unit is movable by a command from the control unit,
Setting scanning conditions using the defect information of the inspection object ,
A function of setting measurement points at a predetermined scanning pitch along one scanning axis;
A surface inspection apparatus having a function of setting measurement points at a predetermined scanning pitch along another scanning axis different from the scanning axis .
前記検査対象物の欠陥情報を用いて走査条件を設定する工程と、
前記走査条件に基いて前記欠陥情報に応じた形状測定をする工程と、
1つの走査軸に沿って所定の走査ピッチで測定点を設定する工程と、
前記走査軸とは異なるもう1つの走査軸に沿って所定の走査ピッチで測定点を設定する工程と、を含む、表面検査方法。 A method for inspecting the surface of an inspection object,
Setting a scanning condition using the defect information of the inspection object,
Performing a shape measurement in accordance with the defect information based on the scanning conditions;
Setting measurement points at a predetermined scanning pitch along one scanning axis;
Setting a measurement point at a predetermined scanning pitch along another scanning axis different from the scanning axis .
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