JP7289278B2 - 色むら監視装置 - Google Patents
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Description
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。
図1に示すように、抄紙機1は、複数のパートからなる。この例の抄紙機1では、原料(パルプ)を投入するパートから、帯状の製品を巻き取るパートに向かって、原料、中間品および製品が流れる。つまり、原料、中間品および製品は、図の矢印に示した方向に、ワイヤーパート、プレスパート、ドライヤーパート、コーターパート、アフタードライヤーパートおよびリールパート3の順に流れていく。なお、原料は、たとえば紙パルプである。中間品は、たとえば紙パルプから水分を除去された塗工前の紙である。製品は、たとえば中間品に塗工し、巻き取りができる状態のものおよび巻き取ったものである。
図2は、実施形態に係る色むら監視装置を例示する模式的なブロック図である。
図2に示すように、色むら監視装置40は、通信ネットワーク80に接続されている。通信ネットワーク80は、汎用のネットワークでよく、たとえばイーサネット(登録商標)等である。通信ネットワーク80は、有線によるものでもよいし、無線によるものであってもよいし、これらが複合されたものであってもよい。通信ネットワーク80には、ハイパースペクトルカメラ30およびデータ収集装置50が接続されている。
色むら監視装置40は、時刻同期部41と、記憶部42と、を備える。色むら監視装置40は、画像データおよび操業データを収集し、時刻同期部41によって、画像データおよび操業データの時刻を同期して、データベースに格納し、記憶部42に記憶する。
図3は、実施形態の色むら監視装置によって生成されるデータベースを例示する模式図である。
図3に示すように、データベースは、製品の画像データおよび操業データを含んでいる。製品の画像データは、製品の巻き取りに応じて、順次収集される。画像データが取得されるときには、時刻のデータが関連付けれていないので、時刻同期部41によって、画像データに時刻のデータが関連付けられる。
時刻t10は、製品1の巻き始めの時刻に相当する。なお、製品の巻き始めや巻き終わりのタイミングは、PLC側で操業データとして取得されるので、巻き始めの時刻は既知の値として扱うことができる。
=N×(t3k-t30)=N×(t4k-t40)
=…
図4(a)は、色むら監視装置によって取得される製品の画像データの模式図である。図4(b)は、色むら監視装置が判定する製品の色むらの評価結果を表す模式図である。
図4(a)に示すように、製品の色むらは、画像データの2次元メッシュデータにもとづいて判定される。2次元メッシュデータは、製品を搬送方向にn等分し、幅方向にm等分し、n×mの格子点の座標ごとのデータの大きさとして表される。なお、この例では、図示の製品1~製品4は、いずれも同じ製品仕様(同一長さを有し同一色で塗工されている)のものである。
図5の上の図は、製品Xの画像データである疑似カラーチャートを示している。この疑似カラーチャートでは、5000mから6000mの間で色むらが発生していることを示している。この例では、色むらの境界は、製品Xの幅方向に対して少し角度を有するように発生している。
実施形態の色むら監視装置40は、時刻同期部41を備えているので、ハイパースペクトルカメラ30によって撮像された画像データを、操業データに時刻同期して、データベースとして記憶部42に記憶することができる。画像データは、操業データに時刻同期されているので、画像データを解析することによって、色むらを検出し、色むらを検出した時刻を特定することができる。そのため、色むらが発生した時刻に関連する操業データを抽出することできる。
Claims (5)
- 帯状の紙製品を巻き取るスプールを含むリールパート内に設けられ、巻取前の前記紙製品の塗工面を撮像するように設けられたハイパースペクトルカメラによって撮像された前記紙製品の画像データを、抄紙機を操業するために、プロセス制御装置によって生成、取得され、データ収集装置によって定周期の時刻ごとに収集されたデータを含む操業データの前記時刻に同期させる時刻同期部と、
前記時刻に同期された前記画像データおよび前記操業データを記憶する記憶部と、
を備え、
前記画像データを、1つのバンドの2次元メッシュデータとして、前記2次元メッシュデータのそれぞれについて、前記2次元メッシュデータの大きさおよびあらかじめ設定された前記バンドの第1しきい値の比較結果にもとづいて、前記紙製品の色むらの有無を判定する色むら監視装置。 - 前記紙製品の色むらの判定は、前記製品内の前記2次元メッシュデータの数のうち、前記2次元メッシュデータの大きさが前記第1しきい値によって設定された範囲をはずれた数の割合が、あらかじめ設定された第2しきい値以上の場合に色むらが発生したと判定する請求項1記載の色むら監視装置。
- 前記紙製品の色むらの判定は、前記2次元メッシュデータにおいて前記紙製品の幅方向の1次元のデータの数のうち、前記1次元のデータの大きさが前記第1しきい値によって設定された範囲をはずれた数の割合が、あらかじめ設定された第3しきい値以上の場合に色むらが発生した色むら発生時刻とされる請求項2記載の色むら監視装置。
- 前記操業データは、時間に対する変化率についての第4しきい値をあらかじめ設定され、前記操業データが前記第4しきい値を超えた場合に、前記色むら発生時刻に関連する範囲を出力される請求項3記載の色むら監視装置。
- 前記記憶部に記憶された前記操業データは、過去に実施した解決策がある場合に、前記解決策に関連付けて前記記憶部に記憶され、前記解決策に関連付けられた前記操業データが出力される場合には、前記解決策を出力する請求項1~4のいずれか1つに記載の色むら監視装置。
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