JPH01162137A - 形状検査装置 - Google Patents
形状検査装置Info
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- JPH01162137A JPH01162137A JP32092487A JP32092487A JPH01162137A JP H01162137 A JPH01162137 A JP H01162137A JP 32092487 A JP32092487 A JP 32092487A JP 32092487 A JP32092487 A JP 32092487A JP H01162137 A JPH01162137 A JP H01162137A
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 7
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、形状検査装置に係り、特に、ストリップ等の
板材の疵、クラック等の欠陥の有無等を走行中に検査す
る装置に関するものである。 ［従来の技術１ 従来、鋼帯等のストリップ１０の端部の割れ、穴等の欠
陥１２を光学的に検出する際には、第６図に示す如く、
ライン型イメージセンサによる一次元情報に基づいて、
欠陥の有無を判定することが行われている。 その理由は、高速のラインでは、高速の判定処理速度が
要求されるため、−次元の情報を、ハードウェアにより
高速で処理することによって、要求される高速性を実現
してきたからである。 又、高速ラインでの欠陥検出の他の方法として、特開昭
６２−２０３０４８には、エリアセンサを用いた検査装
置において、二次元画像データの処理時間を短縮するた
めに、今回読出し時の画像データから、次回読出し時に
欠陥の有りそうな範囲を推定し、次回の読出し範囲を制
限するという提案がなされている。
板材の疵、クラック等の欠陥の有無等を走行中に検査す
る装置に関するものである。 ［従来の技術１ 従来、鋼帯等のストリップ１０の端部の割れ、穴等の欠
陥１２を光学的に検出する際には、第６図に示す如く、
ライン型イメージセンサによる一次元情報に基づいて、
欠陥の有無を判定することが行われている。 その理由は、高速のラインでは、高速の判定処理速度が
要求されるため、−次元の情報を、ハードウェアにより
高速で処理することによって、要求される高速性を実現
してきたからである。 又、高速ラインでの欠陥検出の他の方法として、特開昭
６２−２０３０４８には、エリアセンサを用いた検査装
置において、二次元画像データの処理時間を短縮するた
めに、今回読出し時の画像データから、次回読出し時に
欠陥の有りそうな範囲を推定し、次回の読出し範囲を制
限するという提案がなされている。
【発明が解決しようとする問題点１
しかしながら、前者のライン型イメージセンサのみによ
る方法では、ストリップの蛇行等があると、−次元情報
だけでは欠陥と区別することが冗しいため、過検出が避
けられず、信頼性のある検出は困難であった。 又、後者のエリアセンサのみによる方法においては、画
像処理に要する時間を短縮することは可能であるが、ラ
インセンサの処理時間のレベルまで短縮することは不可
能であり、ライン速度において、適用可能な制限があっ
た。 【発明の目的】 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、走行中の板材の欠陥の有無等を、高速で、且つ、
高い信頼性で検出することが可能な形状検査装置を提供
することを目的とする。
る方法では、ストリップの蛇行等があると、−次元情報
だけでは欠陥と区別することが冗しいため、過検出が避
けられず、信頼性のある検出は困難であった。 又、後者のエリアセンサのみによる方法においては、画
像処理に要する時間を短縮することは可能であるが、ラ
インセンサの処理時間のレベルまで短縮することは不可
能であり、ライン速度において、適用可能な制限があっ
た。 【発明の目的】 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、走行中の板材の欠陥の有無等を、高速で、且つ、
高い信頼性で検出することが可能な形状検査装置を提供
することを目的とする。
本発明は、板材の欠陥の有無等を走行中に検査する形状
検査装置において、ライン型イメージセンサによる一次
元情報に基づいて、欠陥の有無を高速で仮に判定する一
次判定手段と、該−数詞定手段によって欠陥有りと判定
された時だけ起動され、エリア型イメージセンサによる
二次元情報に基づいて、欠陥の有無を最終的に判定する
二次判定手段とを含むことにより、前記目的を達成した
ものである。
検査装置において、ライン型イメージセンサによる一次
元情報に基づいて、欠陥の有無を高速で仮に判定する一
次判定手段と、該−数詞定手段によって欠陥有りと判定
された時だけ起動され、エリア型イメージセンサによる
二次元情報に基づいて、欠陥の有無を最終的に判定する
二次判定手段とを含むことにより、前記目的を達成した
ものである。
【作用１
ライン型イメージセンサを用いて欠陥検出をする装置に
おいては、高速で欠陥検出が可能であるが、その使用す
る情報が一次元であるという制約から、どうしても過検
出が避けられない。一方、エリア型イメージセンサを用
いて欠陥検出をする装置においては、信号処理に時間が
かかるため、高速での欠陥検出は困難である。そこで、
本発明では両者を有機的に組合わせて、ライン型イメー
ジセンサを用いた一次判定手段で欠陥有りと仮に判定さ
れた場合にのみ、エリア型イメージセンサを含む二次判
定手段を起動して、真の欠陥かどうかを判定するように
している。従って、ライン型イメージセンサを用いた装
置の高速処理性能を生かしつつ、エリア型イメージセン
サを用いた装置の信頼性を確保することができる。 【実施例】 以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明す
る。 本実施例においては、第１図に示す如く、ストリップ１
０を挾んで、その一方に投光器２０が配置され、他方に
、ライン型イメージセンサ２２とエリア型イメージセン
サ（例えばＣＯＤカメラ）２４が、ライン型イメージセ
ンサ２２の視野２２Ａのイメージが、エリア型イメージ
センサ２４の視野２４Ａに、同−又は一定距離だけ離れ
て、入るように配置されている（第２・図参照）。 前記ライン型イメージセンサ２２及びエリア型イメージ
センサ２４は、信号処理装置２６に接続されている。 この信号処理装置２６は、前記ライン型イメージセンサ
２２による一次元情報に基づいて、欠陥の有無を高速周
期で仮に一次判定する一次判定器２８と、前記ストリッ
プ１０の搬送速度、即ちライン速度を検出するためのパ
ルスジェネレータ（ＰＧ）３０と、該パルスジェネレー
タ３０の出力に基づいてライン速度■を演算するライン
速度演算器３２と、前記−数詞定器２８で欠陥有りと判
定されたときに、ライン速度■を考慮した、二次判定の
ためのセンシングタイミング信号を発生する二次判定タ
イミング発生器３４と、該二次判定タイミング発生器３
４から発生されるセンシングタイミング信号によって、
前記エリア型イメージセンサ２４で得られる二次元イメ
ージ情報を入力するためのカメラコントローラ３６と、
該カメラコントローラ３６を介して入力される二次元イ
メージ情報に基づいて、欠陥の有無を最終的に二次判定
する二次判定器３８とから構成されている。 前記信号処理装置２６には、欠陥表示装置４０が接続さ
れている。 この欠陥表示装置４０は、前記二次判定器３８の出力に
よって作動する善報ランプ４２及び警報ブザ−４４と、
前記カメラコントローラ３６の出力によって、欠陥部の
画像信号をそのまま表示する欠陥モニタ４６から構成さ
れている。 以下、実施例の作用を説明する。 前記ライン型イメージセンサ２２は、第２図に示ずよう
なライン状の視野２２Ａを短周期で入力し、−送料定器
２８が、高速で欠陥の一次判定（仮判定）を行う。 具体的には、例えば第３図（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、
ライン型イメージセンサ２２によって受光した２値デー
タのビット数をエツジＥ側から数えて、受光数をＮ ＋
、非受光部の後、再度受光部がある場合（第３図（Ｂ
））の受光数をＮＺとする。即ち、受光部分のビット数
を例えば２群まで求め、ストリップエツジＥ側のものを
Ｎ１、ストリップ中心Ｃ側のものをＮ２とする。欠陥判
定の基準は、例えば、Ｉ’Ｊ＋＞Ｌ＋（定数）（第３図
（Ａ＞のような場合）、又は、Ｎｚ＞ｎ２（定数）（第
３図（Ｂ）のような場合）とすることがきる。 なお、−次判定の方法はこれに限定されない。 該−送料定器２８が欠陥有りと判定すると、欠陥有りの
信号が二次判定タイミング発生器３４に入力される。こ
のとき、二次判定タイミング発生器３４は、ライン速度
演算器３２によって演算されている現在のライン速度Ｖ
（ｍ／ｓ ）より、二次判定のためのセンシングタイ
ミング信号を発生し、カメラコントローラ３６に出力す
る。 このタイミングＴ、即ち欠陥有りの信号が入力された時
点から、センシングタイミング信号を出力するまでの時
間は、第４図に示す如く、ライン型イメージセンサ２２
で欠陥と判定したイメージが、丁度エリア型イメージセ
ンサ２４の視野２４Ａ（第２図参照）の中心位置２４Ｃ
（第２図参照）に移動するように、次式により決定され
る。 Ｔ−ΔＬ／Ｖ−τ ・・・・・・・・・（１）こ
こで、ΔＬ （ｍ ）は、エリア型センサ視野２４Ａの
中心位置２４Ｇとライン型センサ視野２２Ａとの距離（
第２図参照）、τ（Ｓ）は、−送料定器２８における一
次判定の処理時間である。 前記カメラコントローラ３６は、センシングタイミング
信号によって、エリア型イメージセンサ２４から二次元
イメージ情報を入力し、二次判定器３８が、この二次元
情報を基に、詳細な欠陥判定処理を開始して、真の欠陥
か若しくはストリップ１０の蛇行等による為の欠陥かの
判定や、欠陥の程度（重欠陥か重欠陥か）の判定等を行
う。 具体的には、例えば第５図に示す如く、測定画像Ｘを基
に、ストリップ１ｏの蛇行を補正した参照画像Ｙとの排
他的論理和をとり、欠陥画像２を１ｑる。この欠陥画像
Ｚ１．：おいて、画像値が１のビット数を数え、その数
をＳとして、例えばＳ＞ｓｌ （定数）の場合に、欠陥
有りと最終判定することができる。なお、二次判定の方
法もこれに限定されない。 この二次判定器３８での処理は、−次判定で欠陥有りと
されたときのみ行われるので、処理時間の制限は厳しく
なく、二次元情報から詳細な判定処理を行うことができ
る。 二次判定器３８でも欠陥有りと判定された時のみ、欠陥
表示装置４０に欠陥有りの信号を送り、警報ランプ４２
及び／又は警報ブザ−４４を作動させて、信頼性の高い
欠陥判定結果を、操業者に提供することができる。更に
、二次元情報の画像を、欠陥モニタ４６に表示すること
によって、操業者が欠陥を画像で確認できるようにする
ことも可能である。 なお前記実施例においては、ライン型イメージセンサ２
２の視野２２Ａと、エリア型イメージセンサ２４の視野
２４Ａが重なるように設定されていたが、ライン速度Ｖ
が速い場合等には、必ずしも、ライン型イメージセンサ
２２の視野２２Ａとエリア型イメージセンサ２４の視野
２４Ａが重なる必要はなく、時間的に同期して同一部分
を見込むことができれば、ライン型センサ視野２２Ａと
エリア型センサ視野２４Ａが離れていても構わない。 ［Ｒ明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、ストリップ等の板
材の疵、クラック等の欠陥の有無等を、高速で且つ信頼
性高く検出することができる。従って、板材の欠陥等を
確実に検出することができ、連続処理ライン内等での板
材破断を防止して、ラインの生産能力を維持することが
できる等の優れた効果を有する。
おいては、高速で欠陥検出が可能であるが、その使用す
る情報が一次元であるという制約から、どうしても過検
出が避けられない。一方、エリア型イメージセンサを用
いて欠陥検出をする装置においては、信号処理に時間が
かかるため、高速での欠陥検出は困難である。そこで、
本発明では両者を有機的に組合わせて、ライン型イメー
ジセンサを用いた一次判定手段で欠陥有りと仮に判定さ
れた場合にのみ、エリア型イメージセンサを含む二次判
定手段を起動して、真の欠陥かどうかを判定するように
している。従って、ライン型イメージセンサを用いた装
置の高速処理性能を生かしつつ、エリア型イメージセン
サを用いた装置の信頼性を確保することができる。 【実施例】 以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明す
る。 本実施例においては、第１図に示す如く、ストリップ１
０を挾んで、その一方に投光器２０が配置され、他方に
、ライン型イメージセンサ２２とエリア型イメージセン
サ（例えばＣＯＤカメラ）２４が、ライン型イメージセ
ンサ２２の視野２２Ａのイメージが、エリア型イメージ
センサ２４の視野２４Ａに、同−又は一定距離だけ離れ
て、入るように配置されている（第２・図参照）。 前記ライン型イメージセンサ２２及びエリア型イメージ
センサ２４は、信号処理装置２６に接続されている。 この信号処理装置２６は、前記ライン型イメージセンサ
２２による一次元情報に基づいて、欠陥の有無を高速周
期で仮に一次判定する一次判定器２８と、前記ストリッ
プ１０の搬送速度、即ちライン速度を検出するためのパ
ルスジェネレータ（ＰＧ）３０と、該パルスジェネレー
タ３０の出力に基づいてライン速度■を演算するライン
速度演算器３２と、前記−数詞定器２８で欠陥有りと判
定されたときに、ライン速度■を考慮した、二次判定の
ためのセンシングタイミング信号を発生する二次判定タ
イミング発生器３４と、該二次判定タイミング発生器３
４から発生されるセンシングタイミング信号によって、
前記エリア型イメージセンサ２４で得られる二次元イメ
ージ情報を入力するためのカメラコントローラ３６と、
該カメラコントローラ３６を介して入力される二次元イ
メージ情報に基づいて、欠陥の有無を最終的に二次判定
する二次判定器３８とから構成されている。 前記信号処理装置２６には、欠陥表示装置４０が接続さ
れている。 この欠陥表示装置４０は、前記二次判定器３８の出力に
よって作動する善報ランプ４２及び警報ブザ−４４と、
前記カメラコントローラ３６の出力によって、欠陥部の
画像信号をそのまま表示する欠陥モニタ４６から構成さ
れている。 以下、実施例の作用を説明する。 前記ライン型イメージセンサ２２は、第２図に示ずよう
なライン状の視野２２Ａを短周期で入力し、−送料定器
２８が、高速で欠陥の一次判定（仮判定）を行う。 具体的には、例えば第３図（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、
ライン型イメージセンサ２２によって受光した２値デー
タのビット数をエツジＥ側から数えて、受光数をＮ ＋
、非受光部の後、再度受光部がある場合（第３図（Ｂ
））の受光数をＮＺとする。即ち、受光部分のビット数
を例えば２群まで求め、ストリップエツジＥ側のものを
Ｎ１、ストリップ中心Ｃ側のものをＮ２とする。欠陥判
定の基準は、例えば、Ｉ’Ｊ＋＞Ｌ＋（定数）（第３図
（Ａ＞のような場合）、又は、Ｎｚ＞ｎ２（定数）（第
３図（Ｂ）のような場合）とすることがきる。 なお、−次判定の方法はこれに限定されない。 該−送料定器２８が欠陥有りと判定すると、欠陥有りの
信号が二次判定タイミング発生器３４に入力される。こ
のとき、二次判定タイミング発生器３４は、ライン速度
演算器３２によって演算されている現在のライン速度Ｖ
（ｍ／ｓ ）より、二次判定のためのセンシングタイ
ミング信号を発生し、カメラコントローラ３６に出力す
る。 このタイミングＴ、即ち欠陥有りの信号が入力された時
点から、センシングタイミング信号を出力するまでの時
間は、第４図に示す如く、ライン型イメージセンサ２２
で欠陥と判定したイメージが、丁度エリア型イメージセ
ンサ２４の視野２４Ａ（第２図参照）の中心位置２４Ｃ
（第２図参照）に移動するように、次式により決定され
る。 Ｔ−ΔＬ／Ｖ−τ ・・・・・・・・・（１）こ
こで、ΔＬ （ｍ ）は、エリア型センサ視野２４Ａの
中心位置２４Ｇとライン型センサ視野２２Ａとの距離（
第２図参照）、τ（Ｓ）は、−送料定器２８における一
次判定の処理時間である。 前記カメラコントローラ３６は、センシングタイミング
信号によって、エリア型イメージセンサ２４から二次元
イメージ情報を入力し、二次判定器３８が、この二次元
情報を基に、詳細な欠陥判定処理を開始して、真の欠陥
か若しくはストリップ１０の蛇行等による為の欠陥かの
判定や、欠陥の程度（重欠陥か重欠陥か）の判定等を行
う。 具体的には、例えば第５図に示す如く、測定画像Ｘを基
に、ストリップ１ｏの蛇行を補正した参照画像Ｙとの排
他的論理和をとり、欠陥画像２を１ｑる。この欠陥画像
Ｚ１．：おいて、画像値が１のビット数を数え、その数
をＳとして、例えばＳ＞ｓｌ （定数）の場合に、欠陥
有りと最終判定することができる。なお、二次判定の方
法もこれに限定されない。 この二次判定器３８での処理は、−次判定で欠陥有りと
されたときのみ行われるので、処理時間の制限は厳しく
なく、二次元情報から詳細な判定処理を行うことができ
る。 二次判定器３８でも欠陥有りと判定された時のみ、欠陥
表示装置４０に欠陥有りの信号を送り、警報ランプ４２
及び／又は警報ブザ−４４を作動させて、信頼性の高い
欠陥判定結果を、操業者に提供することができる。更に
、二次元情報の画像を、欠陥モニタ４６に表示すること
によって、操業者が欠陥を画像で確認できるようにする
ことも可能である。 なお前記実施例においては、ライン型イメージセンサ２
２の視野２２Ａと、エリア型イメージセンサ２４の視野
２４Ａが重なるように設定されていたが、ライン速度Ｖ
が速い場合等には、必ずしも、ライン型イメージセンサ
２２の視野２２Ａとエリア型イメージセンサ２４の視野
２４Ａが重なる必要はなく、時間的に同期して同一部分
を見込むことができれば、ライン型センサ視野２２Ａと
エリア型センサ視野２４Ａが離れていても構わない。 ［Ｒ明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、ストリップ等の板
材の疵、クラック等の欠陥の有無等を、高速で且つ信頼
性高く検出することができる。従って、板材の欠陥等を
確実に検出することができ、連続処理ライン内等での板
材破断を防止して、ラインの生産能力を維持することが
できる等の優れた効果を有する。
第１図は、本発明に係る形状検査装置の実施例の構成を
示す、一部側面図を含むブロック線図、第２図は、前記
実施例で用いられているイメージセンサの視野を示す平
面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は、前記実施例で用いられ
ている一次判定器の判定方法の例を説明するための平面
図、１１４図は、前記実施例における信号のタイミング
を示す線図、第５図は、前記実施例で用いられている二
次判定器の判定方法を説明するための線図、第６図は、
ライン型イメージセンサの出力によって欠陥を判定する
、従来の方法の例を説明するための平面図である。 １０・・・ストリップ、 ２２・・・ライン型イメージセンサ、 ２２Ａ・・・ライン型センサ視野、 ２４・・・エリア型イメージセンサ、 ２４Ａ・・・エリア型センサ視野、 Ｘ・・・測定画像、 ２６・・・信号処理装置、 ２８・・・−送別定器、 ３４・・・二次判定タイミング発生器、３６・・・カメ
ラコントローラ、 ３８・・・二次判定器、 ４０・・・欠陥表示装置。
示す、一部側面図を含むブロック線図、第２図は、前記
実施例で用いられているイメージセンサの視野を示す平
面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は、前記実施例で用いられ
ている一次判定器の判定方法の例を説明するための平面
図、１１４図は、前記実施例における信号のタイミング
を示す線図、第５図は、前記実施例で用いられている二
次判定器の判定方法を説明するための線図、第６図は、
ライン型イメージセンサの出力によって欠陥を判定する
、従来の方法の例を説明するための平面図である。 １０・・・ストリップ、 ２２・・・ライン型イメージセンサ、 ２２Ａ・・・ライン型センサ視野、 ２４・・・エリア型イメージセンサ、 ２４Ａ・・・エリア型センサ視野、 Ｘ・・・測定画像、 ２６・・・信号処理装置、 ２８・・・−送別定器、 ３４・・・二次判定タイミング発生器、３６・・・カメ
ラコントローラ、 ３８・・・二次判定器、 ４０・・・欠陥表示装置。
Claims (1)
- （１）板材の欠陥の有無等を走行中に検査する形状検査
装置において、 ライン型イメージセンサによる一次元情報に基づいて、
欠陥の有無を高速で仮に判定する一次判定手段と、 該一次判定手段によつて欠陥有りと判定された時だけ起
動され、エリア型イメージセンサによる二次元情報に基
づいて、欠陥の有無を最終的に判定する二次判定手段と
、を含むことを特徴とする形状検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32092487A JPH01162137A (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 形状検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32092487A JPH01162137A (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 形状検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01162137A true JPH01162137A (ja) | 1989-06-26 |
Family
ID=18126799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32092487A Pending JPH01162137A (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 形状検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01162137A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012085632A1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Pirelli Tyre S.P.A. | A method and an apparatus for controlling production and feeding of semifinished products in a tyre building process |
-
1987
- 1987-12-18 JP JP32092487A patent/JPH01162137A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012085632A1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Pirelli Tyre S.P.A. | A method and an apparatus for controlling production and feeding of semifinished products in a tyre building process |
| CN103354781A (zh) * | 2010-12-23 | 2013-10-16 | 倍耐力轮胎股份公司 | 在轮胎构建处理中用于控制半成品的生产和供给的方法和设备 |
| JP2014504970A (ja) * | 2010-12-23 | 2014-02-27 | ピレリ・タイヤ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | タイヤ製造プロセスでの半製品の製造および送給を制御するための方法および装置 |
| CN103354781B (zh) * | 2010-12-23 | 2016-03-23 | 倍耐力轮胎股份公司 | 在轮胎构建处理中用于控制半成品的生产和供给的方法和设备 |
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