JP6900343B2 - 水漏れ検査システム、及び水漏れ検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、水漏れ検査システム、及び水漏れ検査方法に関する。

洗濯機、除湿機、加湿器、給湯器、及び床暖房機等の、その内部に水を導入して使用する装置は、水漏れが発生した場合甚大な被害が発生する可能性があるため、これらの製造時又は出荷時において水漏れ検査は必須である。この点、機器からの水漏れを検出する技術として、特許文献１には、床に埋設される放熱管に所定温度の温水を還流させると共に、赤外線カメラにより床の温度分布を測定し、表示部で表示される床の温度分布の表示画像を目視することにより水漏れ個所を検出することが開示されている。

特開平６−２３５６７５号公報

しかし、特許文献１のように温度分布画像を人が目視することで水漏れを発見する方法では、微量の水漏れ検出が難しく、個人差による見逃しが発生する可能性が高い。また、温水を導入することが難しく、常温に近い温度の水で検査する必要がある装置もある。加えて、このような人の目視による検査では人件費も増加する。そこで、水漏れ検査を自動化すれば、見逃しや個人差を防止でき、人件費の削減も可能となると思われる。しかしながら、水漏れ量は被検査物（装置）ごとに異なり、微量な水漏れから多量な水漏れまで、種々の量の水漏れが発生することを考慮しなければならない。

本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検査物からの水漏れを効果的に検出する水漏れ検査システム、及び水漏れ検査方法を提供することにある。

以上の課題を解決するための本発明の一つは、水漏れ検査システムであって、水が収容されている被検査物の表面及びその内部配管の表面の可視光画像を複数のタイミングで取得する可視光画像撮影装置と、前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の乾燥を促進させる前処理装置と、前記乾燥を促進させた被検査物の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像を取得する遠赤外線画像撮影装置と、プロセッサ及びメモリを有する情報処理装置とを備え、前記情報処理装置は、前記取得した複数の可視光画像に基づき、前記被検査物の表面若しくはその内部配管の表面を降下し、又は前記被検査物から落下する水滴の有無を判定する水滴判定部と、前記取得した遠赤外線画像に基づき、水滴がないと判定された前記被検査物の表面又はその内部配管の表面に残留する水分の有無を判定する残留水分判定部と、を有する。

本発明によれば、被検査物からの水漏れを効果的に検出することができる。

図１は、本実施形態における水漏れ検査システム１の構成の一例を示す図である。 図２は、可視光カメラ２０の設置方法の一例を示す図である。 図３は、遠赤外線カメラ５０の設置方法の一例を示す図である。 図４は、画像処理装置２００の構成の一例を示す図である。 図５は、第１検査エリア１２０において行われる水漏れ検査方法の一例を説明するフロー図である。 図６は、水滴判定処理の詳細を説明するフロー図である。 図７は、第２検査エリア１４０において行われる水漏れ検査方法の一例を説明するフロー図である。 図８は、残留水分判定処理の詳細を説明するフロー図である。

本実施形態の水漏れ検査システムについて図面を参照しつつ説明する。
＜＜水漏れ検査システムの構成＞＞
図１は、本実施形態における水漏れ検査システム１の構成の一例を示す図である。水漏れ検査システム１は、外部から順次搬入される１つ又は複数の被検査物５の水漏れ検査を行う検査エリア１００に対して導入される。各被検査物５に対して水漏れ検査が行われた結果、水漏れがないと判定された被検査物５は検査エリア１００の外部に搬出される。他方、被検査物５に水漏れがあると判定された場合にはその旨が報知され、適切な処理（修理、再検査、廃棄等）がなされる。

検査エリア１００は、所定の遮光材や断熱材（例えば樹脂製のシート）によって遮光又は断熱された空間である、第１検査エリア１２０及び第２検査エリア１４０を有する。被検査物５の水漏れ検査は、この第１検査エリア１２０及び第２検査エリア１４０のそれぞれにおいて行われる。

被検査物５は、その内部に水を収容して所定の動作を行う装置であり、その内部には、水が流通する配管等の流路（以下、本実施形態では内部配管という）が設けられている。水漏れ検査システム１は、被検査物５の動作中に、当該被検査物５の表面又はその内部配管の表面等から水漏れが生じていないかを検査する。被検査物５は、例えば、洗濯機、除湿機、加湿器、給湯器である。本実施形態では、被検査物５は洗濯機であるものとする。

図１に示すように、第１検査エリア１２０及び第２検査エリア１４０には、運搬装置１６０が設けられている。運搬装置１６０は、例えばベルトコンベアであり、設定された速度にて被検査物５を移動させることで検査エリア１００内を通過させ、第１検査エリア１２０及び第２検査エリア１４０のそれぞれで水漏れ検査を行わせる装置である。運搬装置１６０は、第１検査エリア１２０の入口１２２に配置された被検査物５を第１検査エリア１２０の出口１２４まで運搬し、続いて、第２検査エリア１４０の入口１４２から第２検査エリア１４０の出口１４４まで被検査物５を運搬する。

第１検査エリア１２０には、可視光カメラ２０（可視光画像取得装置）、除湿装置３０、及び送風装置４０が、それぞれ少なくとも１台以上設置されている。

可視光カメラ２０は、運搬装置１６０により第１検査エリア１２０内で被検査物５の可視光画像を複数のタイミングで取得する（なお、可視光画像は静止画でも動画の一部でもよい）。なお、可視光カメラ２０は、所定の位置に固定されている。可視光カメラ２０は、例えば、撮影時に被検査物５に対してＬＥＤ（Light Emitting Diode）により可視光を発する機能を備えたカメラ（ＬＥＤ照明付きカメラ）である。

ここで、図２は、可視光カメラ２０の設置方法の一例を示す図である。可視光カメラ２０は、被検査物５の表面若しくはその内部配管等の表面を降下し、又は被検査物５の表面
若しくはその内部配管等の表面から落下する、当該被検査物５から漏れ出した水滴を撮影する。例えば、可視光カメラ２０ａは、被検査物５の前面のうち特に漏水が起こりやすい衣類投入口５ａの表面及びその下方の面５ｂを撮影するようにその撮影方向が設定されている。可視光カメラ２０ｂは、洗濯機の背面５ｃを撮影するようにその撮影方向が設定されている。可視光カメラ２０ｃは、洗濯機の下方６を撮影するようにその撮影方向が設定されている。なお、被検査物５と各可視光カメラ２０との間の距離は、例えば数十ｃｍ程度である。

次に、図１に示す第１検査エリア１２０の除湿装置３０は、被検査物５が存在する空間の湿度（第１検査エリア１２０の湿度）を低下させる装置である。送風装置４０は、運搬装置１６０により第１検査エリア１２０を移動している被検査物５の表面及び内部配管等の表面に向かって送風を行う装置である。除湿装置３０及び送風装置４０は、後述するように、第２検査エリア１４０で行われる被検査物５の水漏れ検査のための前処理装置である。前処理装置は、後述するように、被検査物５の表面及び内部配管等の表面の乾燥を促進させ、第２検査エリア１４０での水漏れ検査の精度を向上させるために設けられている。

次に、第２検査エリア１４０には、遠赤外線カメラ５０（遠赤外線画像取得装置）、除湿装置３０、及び送風装置４０が設置されている。

遠赤外線カメラ５０は、運搬装置１６０により第２検査エリア１４０で被検査物５の遠赤外線画像を取得する。すなわち、遠赤外線カメラ５０は、第１検査エリア１２０でその表面及び内部配管等の表面の乾燥を促進させた被検査物５（表面に漏れ出した水分の一部が気化した被検査物５）の、その表面及び内部配管等の表面の遠赤外線画像を取得する。遠赤外線カメラ５０は、後述するように多関節ロボット５５に取り付けられている。

ここで、図３は、遠赤外線カメラ５０の設置方法の一例を示す図である。本実施形態の遠赤外線カメラ５０は、第１検査エリア１２０で検出された水滴よりも微小な残留水分を検出するために用いるため、遠赤外線カメラ５０の撮影範囲は狭く設定される（例えば、撮影範囲は一辺が１０〜２０ｃｍ程度の矩形の範囲とする）。

そこで、本実施形態の遠赤外線カメラ５０は、撮影を迅速に行い、被検査物５が第２検査エリア１４０を移動中にその表面及び内部配管等の表面の撮影を確実に完了させるべく、多関節ロボット５５に取り付けられている。多関節ロボット５５は、自律的に、又は後述する画像処理装置２００によってその位置及び姿勢を自由に変化させることができる。これにより、遠赤外線カメラ５０は、被検査物５の表面及び内部配管等の表面の所望の範囲の遠赤外線画像を迅速に取得することができる。

具体的には、図３に示すように、遠赤外線カメラ５０ａは、洗濯機の背面５ｃを撮影する。また、遠赤外線カメラ５０ｂは、洗濯機の前面の衣類投入口５ａ、その下方の面５ｂ、及び、洗濯機の下方６を撮影する。さらに、本実施形態において遠赤外線カメラ５０ａは、多関節ロボット５５が洗濯機の下方６に移動することにより、洗濯機の底面５ｄを洗濯機の下方から撮影する。

なお、遠赤外線カメラ５０の台数は、被検査物５に対する検査時間等に応じて適宜変更することができる。また、遠赤外線カメラ５０は防水性が弱いので、予め防水カバーを取り付けてもよい。

次に、図１に示す第２検査エリア１４０における除湿装置３０は、被検査物５が存在する空間の湿度（第２検査エリア１４０の湿度）を低下させる装置である。また、第２検査
エリア１４０における送風装置４０は、運搬装置１６０により第２検査エリア１４０を移動している被検査物５の表面及び内部配管等の表面に向かって送風を行う装置である。これらの除湿装置３０及び送風装置４０は、第１検査エリア１２０における除湿装置３０及び送風装置４０と同様のものであり、１台又は複数台設置される。

なお、被検査物５の表面及び内部配管等の表面の乾燥をさらに促進させるため、検査エリア１００の各所には、除湿装置３０又は送風装置４０の他に、前処理装置として、被検査物５が存在する空間の気温（検査エリア１００の気温）を上昇させる空調装置、又は、被検査物５の表面及び内部配管等の表面に漏出した水の温度を低下させる装置（例えば、空調機や、被検査物５の表面及び内部配管等の表面を冷却する装置等）を設置してもよい（符号６０）。

次に、水漏れ検査システム１には、画像処理装置２００が導入されている。画像処理装置２００は、検査エリア１００又はその他の場所（管理センター等）に設置される情報処理装置（コンピュータ）である。画像処理装置２００は、可視光カメラ２０及び遠赤外線カメラ５０と所定の通信網３を介して通信可能に接続している。通信網３は、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット、専用線
等の有線又は無線の通信ネットワークである。

ここで、図４は、画像処理装置２００の構成の一例を示す図である。画像処理装置２００は、ハードウェアとして、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ２０
１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の主記憶装置２０２と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の補助記憶装置２０３と、キーボード、マウス、タッチパネルなどからなる入力装置２０４と、モニタ（ディスプレイ）等からなる出力装置２０５と、各装置と通信を行う通信装置２０６とを備える。

また、画像処理装置２００は、カメラ制御部２１０、水滴判定部２２０、及び残留水分判定部２３０の各機能を有する。カメラ制御部２１０は、可視光カメラ２０及び遠赤外線カメラ５０に対する所定の制御を行う。例えば、カメラ制御部２１０は、多関節ロボット５５を制御して遠赤外線カメラ５０を所定の位置に移動させ又は所定の撮影方向に設定させる。また、カメラ制御部２１０は、所定の複数のタイミング（例えば、所定の時間間隔又は所定の時刻）で可視光カメラ２０及び遠赤外線カメラ５０に撮影指示の信号を送信し、可視光画像及び遠赤外線画像の撮影を実行させることができる。そして、カメラ制御部２１０は、可視光カメラ２０又は遠赤外線カメラ５０が撮影した画像を、通信網３を介して取得し、記憶する。なお、多関節ロボット５５は自律的に上記の制御を行ってもよいし、遠赤外線カメラ５０に対する制御も多関節ロボット５５が行ってもよい。

水滴判定部２２０は、カメラ制御部２１０が取得した複数の可視光画像に基づき、被検査物５の表面若しくはその内部配管の表面を降下し、又は、被検査物５若しくはその内部配管から落下する水滴の有無を判定する。
例えば、前記水滴判定部２２０は、前記複数のタイミングにおける可視光画像について、各前記可視光画像内の対応する各位置の階調差を算出することによりその階調差が他の領域の階調差と異なる前記可視光画像内の特徴的な領域を特定し、特定した特徴的な領域が時間の進行と共に所定方向に延伸していると判定した場合に、前記被検査物５の表面及びその内部配管の表面を降下し、又は前記被検査物５から落下している水滴が存在すると判定する。

残留水分判定部２３０は、前記カメラ制御部２１０が取得した遠赤外線画像に基づき、水滴がないと判定された前記被検査物５の表面又はその内部配管の表面に残留する水分の
有無を判定する。
例えば、前記残留水分判定部２３０は、前記前処理装置により乾燥を促進させた前記被検査物５の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像に基づき、前記被検査物５の表面及びその内部配管の表面の平均温度を算出すると共に、前記被検査物５の表面及びその内部配管の表面の温度のうち特に低い温度（例えば、最低温度）を特定し、特定した低い温度と前記平均温度との差が所定値以上の場合に、水滴がないと判定された前記被検査物５の表面又はその内部配管の表面に水分が残留すると判定する。

以上のような画像処理装置２００の機能は、画像処理装置２００のハードウェアによって、もしくは、画像処理装置２００のプロセッサ２０１が、主記憶装置２０２や補助記憶装置２０３に記憶されている各プログラムを読み出して実行することにより実現される。

また、これらのプログラムは、例えば、二次記憶デバイスや不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、ＳＳＤなどの記憶デバイス、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤなどの、情報処理装置で読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納される。

＜＜水漏れ検査方法＞＞
次に、このような水漏れ検査システム１により行われる水漏れ検査方法を説明する。

＜第１検査エリアにおける水漏れ検査方法＞
図５は、第１検査エリア１２０において行われる水漏れ検査方法の一例を説明するフロー図である。まず、水漏れ検査の対象となる被検査物５に対して水を供給し、被検査物５の動作を開始させる（ｓ１１）。具体的には、例えば、被検査物５である洗濯機の水貯留部（ドラム等）に水を所定量注入して電源を投入し、洗濯動作を開始させる。被検査物５に対する水の供給は、所定の給水装置によって自動的に行ってもよいし、検査員等が行ってもよい。

水が供給された被検査物５が第１検査エリア１２０の入口１２２に搬入されると、第１検査エリア１２０の運搬装置１６０が被検査物５の運搬を開始する（ｓ１３）。

なお、この際、第１検査エリア１２０における除湿装置３０及び送風装置４０が稼動し、これらが第１検査エリア１２０の湿度を下げ、また、被検査物５への送風を行っているものとする。

第１検査エリア１２０に設けられている各可視光カメラ２０は、被検査物５が自身の撮影範囲に入ったことを検知すると、所定の時間間隔にて被検査物５の撮影を行う（ｓ１５）。具体的には、例えば、各可視光カメラ２０は、６０フレーム／秒の撮影間隔で被検査物５の可視光画像（被検査物５の表面及びその内部配管等の表面の可視光画像）の撮影を行う。そして各可視光カメラ２０は、撮影した各画像（可視光画像）を画像処理装置２００に送信する（ｓ１７）。

画像処理装置２００は、各可視光画像を受信すると（ｓ１９）、受信した各可視光画像に基づき、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面を降下し又は被検査物５から落下する水滴（被検査物５の水漏れによる水滴）の有無を判定する処理（水滴判定処理）を行う（ｓ２１）。水滴判定処理の詳細は後述する。

水滴判定処理により、降下又は落下する水滴があると判定された場合には（ｓ２３：ＹＥＳ）、画像処理装置２００は、警告を発する（例えば、水滴がある旨を示す所定の画面表示を行う、アラーム音を発する等）（ｓ２５）。なお、降下又は落下する水滴がないと判定された場合には（ｓ２３：ＮＯ）、画像処理装置２００は、警告を発することなく処
理を終了する（ｓ２７）。

第１検査エリア１２０においては、前記の警告が発せられた場合（ｓ２９：ＹＥＳ）、検査員等が、被検査物５を不良品と判断し、当該被検査物５が第１検査エリア１２０の出口１２４に達するまでに運搬装置１６０の動作を停止させて被検査物５を運搬装置１６０から離脱させる（ｓ３１）。なお、この作業は、所定の運搬装置等によって自動的に行われてもよい。以上により当該被検査物５に対する第１検査エリア１２０における水漏れ検査は終了する（ｓ３３）。

他方、前記の警告が発せられなかった場合には（ｓ２９：ＮＯ）、被検査物５は第１検査エリア１２０の水漏れ検査に合格したことになる（ｓ３５）。当該被検査物５は運搬装置１６０により、第１検査エリア１２０の出口１２４から第２検査エリア１４０に移動する。

なお、前記の警告は画像処理装置２００が発するのではなく、画像処理装置２００以外の所定の警告装置（例えば、所定の照明装置やアラーム装置）が警告を発するようにしてもよい。また、画像処理装置２００が通信網３を介して可視光カメラ２０に所定の警告信号を送信し、可視光カメラ２０がその警告を発するようにしてもよい。

ここで、前記の水滴判定処理の詳細を説明する。
（水滴判定処理）
図６は、水滴判定処理の詳細を説明するフロー図である。まず画像処理装置２００は、受信した被検査物５の各可視光画像に基づき、各可視光画像間の階調差の情報を作成する（ｓ５１）。具体的には、例えば、画像処理装置２００は、ある時刻での可視光画像の各位置の階調と、その所定時間後（例えば、１／６０秒後）の可視光画像の対応する各位置の階調との差（階調差）を計算する。

そして、画像処理装置２００は、ｓ５１で生成した階調差の情報に基づき、階調差が大きい領域を、水滴の存在領域として特定する（ｓ５３）。具体的には、例えば、画像処理装置２００は、各可視光画像について、階調差が所定の閾値より大きいポイントを全て特定する。

画像処理装置２００は、ｓ５３で特定した階調差が大きい領域（水滴の存在領域）が時間の進行と共に下方の所定方向に延伸しているか否かを判定する（ｓ５５）。具体的には、例えば、画像処理装置２００は、各可視光画像の時系列（例えば、撮影順）を特定した上で、各可視光画像における前記のポイントの集合がそれぞれ、鉛直下方に連続する点の領域（集合）となっており、かつこの領域の長さ（例えば、ポイントの連続個数）が時間と共に増加して所定の長さ（例えば、所定の個数）に達しているか否かを判定する。なお、この所定の長さは、例えば、可視光カメラ２０の撮影間隔（フレーム数）に応じて設定される。

このように、時間の進行と共に下方の所定方向に延伸している階調差の大きい領域があると判定された場合には（ｓ５５：ＹＥＳ）、画像処理装置２００は、水滴が、被検査物５の表面若しくはその内部配管等の表面を降下し、又は水滴が被検査物５から落下していると判定し（ｓ５７：ＹＥＳ）、水滴判定処理は終了する（ｓ５９）。他方、時間の進行と共に下方の所定方向に延伸している階調差の大きい領域がないと判定された場合には（ｓ５５：ＮＯ）、画像処理装置２００は、水滴が、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面のいずれにおいても降下しておらず、かつ被検査物５から落下していないと判定し（ｓ６１）、水滴判定処理は終了する（ｓ５９）。

このように、第１検査エリア１２０における可視光カメラ２０により、降下又は落下する水滴を検出することで、被検査物５及びその内部等からの水漏れを早期に発見することができ、そのような被検査物５を検査ラインから除外することができる。これにより、次述する第２検査エリア１４０での水漏れ検査の精度を向上させることができる。

次に、第２検査エリア１４０における水漏れ検査方法について説明する。
＜第２検査エリアにおける水漏れ検査方法＞
図７は、第２検査エリア１４０において行われる水漏れ検査方法の一例を説明するフロー図である。まず、運搬装置１６０により被検査物５が第２検査エリア１４０の入口１４２に進入する（ｓ７１）。なお、この際、第２検査エリア１４０に設置されている除湿装置３０及び送風装置４０が稼動し、これらが第２検査エリア１４０の湿度を下げ、また、被検査物５への送風を行っているものとする。

多関節ロボット５５は第２検査エリア１４０を移動中の被検査物５を追跡することも可能である。カメラ５０は被検査物５の表面及び内部配管等の表面を撮影し、その画像（遠赤外線画像）を取得する(ｓ７３)。

遠赤外線カメラ５０は、例えば、可視光カメラ２０による撮影領域と同様の領域を撮影する他、被検査物５の底面５ｄ及びその内部配管も撮影する。一般的には、遠赤外線カメラ５０は水に弱く、被検査物５の底面５ｄの撮影には好適ではない。しかし、本実施形態においては、第１検査エリア１２０における水漏れ検査により水滴が降下又は落下している被検査物５が除外されているため、遠赤外線カメラ５０は底面５ｄを撮影しても水濡れによる故障等のリスクは小さい。

遠赤外線カメラ５０は、撮影した画像（遠赤外線画像）を画像処理装置２００に送信する（ｓ７５）。

画像処理装置２００は、遠赤外線画像を受信すると（ｓ７７）、受信した遠赤外線画像に基づき、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面に水分（可視光カメラ２０では検出できなかった微量な水滴や、移動速度が遅く降下又は落下の判定がなされなかった水滴等）が残留しているか否かを判定する処理（残留水分判定処理）を実行する（ｓ７９）。残留水分判定処理の詳細は後述する。

残留水分判定処理により、残留する水分があると判定された場合には（ｓ８１：ＹＥＳ）、画像処理装置２００は警告を発する（例えば、残留水分がある旨を示す所定の画面表示を行う、アラーム音を発する等）（ｓ８３）。他方、残留する水分がないと判定された場合には（ｓ８１：ＮＯ）、画像処理装置２００は、警告を発することなく処理を終了する（ｓ８５）。

第２検査エリア１４０では、前記の警告が発せられた場合（ｓ８７：ＹＥＳ）、検査員等が、被検査物５が第２検査エリア１４０の出口１４４に達するまでに運搬装置１６０の動作を一時的に停止させる等して当該被検査物５を運搬装置１６０から離脱させる（ｓ８９）。なお、この作業は、所定の運搬装置等によって自動的に行われてもよい。

他方、前記の警告が発せられなかった場合には（ｓ８７：ＮＯ）、被検査物５は水漏れ検査に合格したものとして、当該被検査物５は第２検査エリア１４０の出口１４４まで移動し、当該被検査物５に対する水漏れ検査は終了する（ｓ９０）。

なお、前記の警告は画像処理装置２００が発するのではなく、画像処理装置２００以外の所定の警告装置（例えば、所定の照明装置やアラーム装置）が警告を発するようにして
もよい。また、画像処理装置２００が通信網３を介して遠赤外線カメラ５０に所定の警告信号を送信し、遠赤外線カメラ５０がその警告を発するようにしてもよい。

ここで、前記の残留水分判定処理の詳細を説明する。
（残留水分判定処理）
図８は、残留水分判定処理の詳細を説明するフロー図である。まず画像処理装置２００は、受信した被検査物５の遠赤外線画像に基づき、この遠赤外線画像に記録されている被検査物５の表面の温度分布を算出する（画像を温度に変換する；ｓ９１）。

そして、画像処理装置２００は、算出した温度分布に基づき、温度が特に低い被検査物５の表面及びその内部配管等の表面の領域（判定領域）と、それらの温度とを特定すると共に、遠赤外線画像に記録されている被検査物５の表面及びその内部配管等の表面の平均温度を算出する（ｓ９３）。なお、この場合の判定領域は、例えば、最低温度を示している場所としてもよいし、所定の温度よりも低い温度の部分を判定領域としてもよい（その場合の判定領域の温度は、例えば、その平均温度とする）。

なお、本発明者らは、送風装置４０を用いて気化を促進することで特に上記の判定領域（特に温度が低い領域）を特定しやすくなり、遠赤外線画像による残存水分の検出精度を大きく向上させることができるという知見を得た。

画像処理装置２００は、ｓ９３で特定した温度と、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面の平均温度との差を計算する（ｓ９５）。この差が所定の閾値以上である場合には（ｓ９５：ＹＥＳ）、画像処理装置２００は、残留水分が判定領域に存在すると判定し（ｓ９７）、残留水分判定処理は終了する（ｓ９９）。他方、平均温度と前記の低い温度との差が所定の閾値未満である場合には（ｓ９５：ＮＯ）、画像処理装置２００は、残留水分が判定領域に存在しないと判定し（ｓ１０１）、残留水分判定処理は終了する（ｓ９９）。なお、ｓ９３で判定領域（低い温度）が複数特定された場合には、ｓ９５の処理は、その判定領域（低い温度）のそれぞれについて行われてもよい。

なお、ｓ９５において画像処理装置２００は、判定領域の形状が所定の形状（例えば、円状）であるか否かを判定し、判定領域の形状がその所定の形状であると判定した場合にのみ、その判定領域を判定対象としてもよい。このように形状の判定を追加的に行うことで、残留水分をより正確に検出することができる。

以上に説明したように、本実施形態の水漏れ検査システム１は、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面の複数の可視光画像に基づき、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面を降下し又は被検査物５から落下する水滴の有無を判定し、また、その表面及び内部配管等の表面の乾燥を促進させた被検査物５のその表面及び内部配管等の表面の遠赤外線画像に基づき、可視光画像では水滴がないと判定された被検査物５の表面又はその内部配管等の表面に残留する水分の有無を判定する。このように、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面を降下し、又は被検査物５から落下する水滴を可視光画像に基づき検出し、その後、微小な残留水分を遠赤外線画像により検出することで、微量な水漏れから多量な水漏れまで様々な形態の、被検査物５からの水漏れを効果的に検出することができる。また、これにより目視等による検査を行う必要性が減少し、水漏れ検査に係るコスト（人件費等）を削減することもできる。

さらに、本実施形態において前処理装置は、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面に送風する送風装置４０を含むので、これにより被検査物５の表面及びその内部配管等の表面に存在する水分（水滴）の蒸発を促進させ、遠赤外線画像に基づく残留水分の判定をより正確に行うことができるようになる。すなわち、水分の蒸発に伴い発生する気化熱
により、残留水分の水温が顕著に低下することで、遠赤外線画像の表面温度の推定による水分の検出がより精度よく行えるようになる。そして、本発明者らは、送風装置４０を用いて気化を促進することでこのような効果が特に顕著に得られる（遠赤外線画像による水分の検出精度が大きく向上する）という知見を得た。

また、前処理装置は、被検査物５が存在する空間（検査エリア１００）の湿度を低下させる除湿装置３０を含む。これによっても、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面に存在する水分（水滴）の蒸発を促進させることができ、遠赤外線画像に基づく残留水分の判定をより正確に行うことができるようになる。

また、前処理装置が、被検査物５が存在する空間（検査エリア１００）の気温を上昇させることによっても、被検査物５の表面及びその部配管等の表面に存在する水分（水滴）の蒸発を促進させることができ、遠赤外線画像に基づく残留水分の判定をより正確に行うことができるようになる。

また、前処理装置が、被検査物５から漏出した水の温度を低下させることによっても、遠赤外線画像に基づく残留水分の判定をより正確に行うことができるようになる。すなわち、漏出水の水温を低下させることで、遠赤外線画像に基づく残留水分の判定を行う際に水分が存在しない被検査物５の領域と漏出水との表面温度差が生じやすくなり、残留水分の判定をより正確に行うことができるようになる。

さらに、本実施形態の水漏れ検査システム１では、遠赤外線画像撮影装置（可視光カメラ２０）が、被検査物５の底部の表面及びその内部配管等の表面の遠赤外線画像を取得することが可能であり、これにより、通常の目視検査では確認しにくい、被検査物５の底部に残留する水分をより確実に把握することができる。これは、前記の可視光画像による水滴の判定によって、降下又は落下する水滴が存在する被検査物５を特定していることにより、遠赤外線画像による検査を行う前にこれを検査対象から除外しておくことができるためである。

また、本実施形態の水漏れ検査システム１は、複数のタイミングにおける各可視光画像間の対応する各位置の階調差を算出することにより、その階調差が他の領域の階調差と異なる特徴的な領域を特定し、特定した特徴的な領域が時間の進行と共に所定方向に延伸していると判定した場合に、降下又は落下する水滴があると判定する。水滴の表面では可視光による反射が他の部分（例えば、樹脂部分）よりも大きいため、可視光画像の階調差を用いることで水滴の存在領域を正確に特定することができる。そして、このような領域の時間変化により、降下又は落下する水滴を正確に特定することができる。

また、本実施形態の水漏れ検査システム１は、前処理装置により乾燥を促進させた被検査物５の表面及びその内部配管等の表面の遠赤外線画像に基づき、被検査物５の表面及びその内部配管等の表面の平均温度を算出すると共に、被検査物５の表面及び内部配管等の表面のうち特に低い温度（例えば、最低温度）を特定し、特定した温度と平均温度との差が所定値以上の場合に、水滴がないと判定された被検査物５の表面又はその内部配管等の表面に水分が残留すると判定する。このように、前処理装置によって被検査物５の表面及び内部配管等の表面の水分の一部を気化させてその表面の温度を特に低下させておき、この状態で遠赤外線画像の平均温度と最低温度等の差に基づいて残留水分を判定することで、微細な残留水分があってもこれを確実に検出することができる。

また、本実施形態の水漏れ検査システム１は、収容された水を用いて所定の処理を行っている被検査物５を、可視光画像撮影装置（可視光カメラ２０）が設置されている第１検査エリア１２０から、遠赤外線画像撮影装置（遠赤外線カメラ５０）が設置されている第
２検査エリア１４０に移動させる運搬装置１６０を備えており、また、可視光画像撮影装置は第１検査エリア１２０内で被検査物５の可視光画像を取得し、前処理装置は第１検査エリア１２０内で被検査物５の表面及び内部配管等の表面の乾燥を促進させ、遠赤外線画像撮影装置は第２検査エリア１４０内で被検査物５の遠赤外線画像を取得する。このように本実施形態の水漏れ検査システム１は、一連の検査ラインの構成に基づいて被検査物５の水漏れを効果的に検出できる。微量な水漏れから多量な水漏れまで様々な規模の水漏れを自動的かつ迅速に検査し、検査精度を向上させることができる。

例えば、第１検査エリア１２０で運搬装置１６０により行うことができる被検査物５の検査時間をｔ（分）、その間に降下又は落下する水滴の量をＱ（ｍｌ／分）とすると、第１検査エリア１２０では「ｔ×Ｑ」（ｍｌ）までの水漏れを検出することができ、それを超える水漏れは、第２検査エリア１４０で検出することができる。したがって、被検査物５の水収容量、第１検査エリア１２０の大きさ、第２検査エリア１４０の大きさ、又は運搬装置１６０の運搬速度等を適宜に設計することで、必要な精度での被検査物５の水漏れ検査を行うことができる。

以上の実施形態の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれる。

例えば、本実施形態では、被検査物５は水を収容するものであるとしたが、水漏れ検査システム１は水の気化熱の大きさを利用して遠赤外線画像による水漏れの検出を行っているため、気化熱が大きい液体（例えば、被検査物５の表面素材より比熱が大きい液体。水との混合物も含む。）を利用して動作を行う物（被検査物５）に対しても適用できる。

また、本実施形態では、被検査物５が洗濯機であるとしたが、洗濯機以外にも、除湿機、加湿器、給湯器、床暖房機等の家電製品の他、自動車部品（ラジエータ等）のように水を入れて使用する装置に幅広く適用することができる。

また、本実施形態の水漏れ検査システム１において重要な要素である被検査物５の表面の水滴（水分）の気化速度は、水温、気温、風速、湿度等によって様々に影響を受ける。したがって、第１検査エリア１２０及び第２検査エリア１４０の湿度に応じて除湿装置を新たに設けたり、その他の装置によって水の温度、第１検査エリア１２０又は第２検査エリア１４０の気温、又は被検査物５に対する送風の大きさ（風速）を調整したりする必要がある。

１ 水漏れ検査システム、５ 被検査物、３ 通信網、２０ 可視光カメラ、３０ 除湿装置、４０ 送風装置、５０ 遠赤外線カメラ、２００ 画像処理装置、２２０ 水滴判定部、２３０ 残留水分判定部

Claims (15)

1. 水が収容されている被検査物の表面及びその内部配管の表面の可視光画像を複数のタイミングで取得する可視光画像撮影装置と、
   前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の乾燥を促進させる前処理装置と、
   前記乾燥を促進させた被検査物の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像を取得する遠赤外線画像撮影装置と、
   プロセッサ及びメモリを有する情報処理装置とを備え、
   前記情報処理装置は、
   前記取得した複数の可視光画像に基づき、前記被検査物の表面若しくはその内部配管の表面を降下し、又は前記被検査物から落下する水滴の有無を判定する水滴判定部と、
   前記取得した遠赤外線画像に基づき、水滴がないと判定された前記被検査物の表面又はその内部配管の表面に残留する水分の有無を判定する残留水分判定部と、
   を有する、水漏れ検査システム。
2. 前記前処理装置は、前記被検査物の表面及びその内部配管の表面に送風する送風装置を含む、請求項１に記載の水漏れ検査システム。
3. 前記前処理装置は、前記被検査物が存在する空間の湿度を低下させる除湿装置を含む、請求項１に記載の水漏れ検査システム。
4. 前記前処理装置は、前記被検査物が存在する空間の気温を上昇させる装置を含む、請求項１に記載の水漏れ検査システム。
5. 前記前処理装置は、前記被検査物から漏出した水の温度を低下させる装置を含む、請求項１に記載の漏水検出システム。
6. 前記遠赤外線画像撮影装置は、前記被検査物の底部の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像を取得する、請求項１に記載の水漏れ検査システム。
7. 前記水滴判定部は、前記複数のタイミングにおける可視光画像について、各前記可視光画像内の対応する各位置の階調差を算出することによりその階調差が他の領域の階調差と異なる前記可視光画像内の特徴的な領域を特定し、特定した特徴的な領域が時間の進行と共に所定方向に延伸していると判定した場合に、前記被検査物の表面若しくはその内部配管の表面を降下し、又は前記被検査物から落下している水滴が存在すると判定する、
   請求項１に記載の水漏れ検査システム。
8. 前記残留水分判定部は、前記前処理装置により乾燥を促進させた前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像に基づき、前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の平均温度を算出すると共に、前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の温度のうち特に低い温度を特定し、特定した低い温度と前記平均温度との差が所定値以上の場合に、水滴がないと判定された前記被検査物の表面又はその内部配管の表面に水分が残留すると判定する、
   請求項１に記載の水漏れ検査システム。
9. 収容された水を用いて所定の処理を行っている前記被検査物を、前記可視光画像撮影装置が設置されている第１検査エリアから、前記遠赤外線画像撮影装置が設置されている第２検査エリアに移動させる運搬装置を備え、
   前記可視光画像撮影装置は、前記運搬装置により前記第１検査エリア内での前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の可視光画像を複数のタイミングで取得し、
   前記前処理装置は、前記運搬装置により前記第１検査エリア内での前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の乾燥を促進させ、
   前記遠赤外線画像撮影装置は、前記運搬装置により前記第２検査エリア内での、前記乾燥を促進させた被検査物の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像を取得する、
   請求項１に記載の水漏れ検査システム。
10. 水が収容されている被検査物の表面及びその内部配管の表面の可視光画像を複数のタイミングで取得する可視光画像撮影装置と、
    前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の乾燥を促進させる前処理装置と、
    前記乾燥を促進させた被検査物の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像を取得する遠赤外線画像撮影装置と、
    プロセッサ及びメモリを有する情報処理装置とを設置し、
    前記情報処理装置は、
    前記取得した複数の可視光画像に基づき、前記被検査物の表面若しくはその内部配管の表面を降下し、又は前記被検査物から落下する水滴の有無を判定する水滴判定処理と、
    前記取得した遠赤外線画像に基づき、水滴がないと判定された前記被検査物の表面又はその内部配管の表面に残留する水分の有無を判定する残留水分判定処理と、
    を実行する、水漏れ検査方法。
11. 前記前処理装置は、前記被検査物の表面及びその内部配管の表面に送風する送風装置を含む、請求項１０に記載の水漏れ検査方法。
12. 前記前処理装置は、前記被検査物が存在する空間の湿度を低下させる除湿装置を含む、請求項１０に記載の水漏れ検査方法。
13. 前記遠赤外線画像撮影装置は、前記被検査物の底部の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像を取得する、請求項１０に記載の水漏れ検査方法。
14. 前記情報処理装置は、
    前記水滴判定処理において、前記複数のタイミングにおける可視光画像について、各前記可視光画像内の対応する各位置の階調差を算出することによりその階調差が他の領域の階調差と異なる前記可視光画像内の特徴的な領域を特定し、特定した特徴的な領域が時間の進行と共に所定方向に延伸していると判定した場合に、前記被検査物の表面若しくはその内部配管の表面を降下し、又は前記被検査物から落下している水滴が存在すると判定する、
    請求項１０に記載の水漏れ検査方法。
15. 前記情報処理装置は、
    前記残留水分判定処理において、前記前処理装置により乾燥を促進させた前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の遠赤外線画像に基づき、前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の平均温度を算出すると共に、前記被検査物の表面及びその内部配管の表面の温度のうち特に低い温度を特定し、特定した低い温度と前記平均温度との差が所定値以上の場合に、水滴がないと判定された前記被検査物の表面又はその内部配管の表面に水分が残留すると判定する、
    請求項１０に記載の水漏れ検査方法。

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