JPH0436675A - 検査のための位置決め方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、被検査物の検査を行うための検査手段を、被
検査物と相対的に正確に位置決めするための方法に関す
る。

従来の技術 人間の脳、腕、眼球および心臓などの生体から発生され
る微弱な磁界の強さを高精度で測定するために、超電導
量子干渉磁束計が用いられる。この超電導量子干渉磁束
計は、超電導リングに１つまたは２つのジョセフソン接
合を組合せた構成を有し、Ｓ　Ｑ　Ｕ　Ｉ　Ｄ　（５ｕ
ｐｅｒｃｏｎｄｕｅｔｉｖｅ　ＱｕａｎｔｕｍＩｎｔｅ
ｒｆｅｒｅｃｅ　Ｄｅｖｉｅｅ）磁束計と略称される。

このような磁束計は、人体などの被検査物の付近にある
強磁性材料からの悪影響を受けて測定精度が低下するの
で、磁束計と人体を乗載するベツドとを相対的に移動し
て、位置決めを行う構成を簡単にするために、従来では
、いわゆるオーブンループ制御が行われる。すなわち磁
束計またはベツドを駆動するパルスモータに予め定める
数のパルスを与えて、そのパルスの数に比例した角度で
パルスモータを回転し、この回転角に応じて磁束計また
はベツドを移動する。

発明が解決すべき課題 このような先行技術では、機械的構成の誤差および累積
誤差が位置決め精度に影響を与え、したがって高精度で
被検査物の検査位置を順次的に測定することは困難であ
る。

課題を解決するための手段 本発明は、被検査物の表面に、複数の位置決め用マーク
を相互に間隔をあけて形成し、テレビカメラと一体的に
、被検査物の検査を行う検査手段を設けておき、 テレビカメラによって前記被検査物の表面を撮像し、こ
のテレビカメラの視野は、単一のマークのみが入ること
ができる大きさに選ばれており、テレビカメラの出力に
よって、被検査物とテレビカメラとを相対的に移動して
単一のマークをカメラの視野内の予め定める位置にもた
らすことを特徴とする検査のための位置決め方法である
。

作　　用 本発明に従えば、たとえば心磁気を測定するために、そ
の人体である被検査物の表面に複数の位置決め用マーク
を、相互に間隔をあけて形成しておき、テレビカメラに
よって撮像し、このテレビカメラの視野は、単一のマー
クのみが入ることができる大きさに選ばれており、した
がって被検査物の検査を行う検査手段はテレビカメラと
一体的に設けられ、テレビカメラの視野内の予め定める
位置に単一のマークをもたらすように構成される。

したがってテレビカメラの視野を小さくすることができ
、そのため高精度で被検査物とテレビカメラとの相対的
な位置決めを行うことができるようになる。またこのよ
うなテレビカメラは、検査手段から比較的長距離にわた
って離間することができ、テレビカメラが検査手段に悪
影響を及ぼすことを防ぐことができる。

実施例 第１図は、本発明の一実施例の斜視図である。

ベツド１上の人体である被検査物２の心磁気を測定する
ために、超電導量子干渉磁束計３がそのベツド１の上方
で固定位置に設けられる。２つのテレビカメラ４は、こ
の磁束計３による検査領域を定めるために用いられる。

このテレビカメラ４は固定位置に設けられ、磁束計３は
テレビカメラ４と同様に固定位置に、一体的に設けられ
る。固定位置にはレール５が設けられて移動体６がＸ方
向に移動可能であり、この移動体６上に設けられたレー
ル７に沿ってベツド１がＹ方向に移動可能である。

第２図は、被検査物２の測定すべき心臓付近の上に設け
られる位置決めシート８の平面図である。

このシート８はたとえば透明のセロファンまたは透明の
合成樹脂フィルムなどから成り、その表面に不透明な位
置決め用の目印であるマーク９が多数、形成される。マ
ーク９は、たとえばインキを用いてシート８上に描かれ
ており、その色は、たとえば黒色または白色などであり
、被検査物２の色、すなわち肌色とは明瞭にテレビカメ
ラ４によって識別することができる色に選ばれる。この
マーク９は５〜ｌＱｍｍφの直径を有する円形であり、
Ｘ方向に隣接するマーク９相互間の中心間距離を１１と
し、Ｙ方向に隣接するマーク９の中心間距離を１２とす
るとき、１１＝１２である。テレビカメラ４の視野１０
のＸ方向の幅はＷｌであり、Ｙ方向の幅はＷ２であり、
ｗ１＝、ｗ２に選ばれる。このテレビカメラ４の視野１
０は、単一の位置決め用マーク９のみが入ることができ
る大きさに選ばれており、したがって、 Ｗｌ＜　１１　　　　　　　　　　・・・（１）Ｗ２＜
ｌ！２　　　　　　　　　　・・・（２）第３図はベツ
ド１付近の断面図である。移動体６をＸ方向に駆動する
ためにサーボモータ１１が設けられ、ベツド１を移動体
６上でＹ方向に駆動するためにもう１つのサーボモータ
１２が設けられる。レール５は、基台１３上に設けられ
る。２つのテレビカメラ４は、被検査物２に貼付けられ
たシート８の同一の視野１０を同時に撮像することがで
き、これによって位置決め用マーク９の３次元の位置を
測定することができる。

被検査物２の心臓付近の人体の部分は、上下に絶えず変
動しており、これに対して磁束計３は固定位置に設けら
れている。したがって磁束計３によって検出される磁界
の強さは、この位置決め用マーク９が形成されている位
置の上下の変位によつて変動する。したがってこの位置
決め用マーク９の上下の３次元の位置を２つのテレビカ
メラ４の出力に基づいて求めて、磁束計３の出力を補正
し、位置決め用マーク９と磁束計３との上下の距離が一
定値であるときの磁界の強さを測定することが可能とな
る。

第４図は、Ｘ方向に移動体６、したがってベツド１を駆
動するための電気的構成を示すブロック図である。２つ
のテレビカメラ４の出力は画像処理回路１４に与えられ
て画像の演算処理が行われ、その出力は相対位置算出回
路１５に与えられる。

この相対位置算出回路１５は、位置決め用マーク９の実
際の位置を算出して求め、ライン１６から減算回路１７
に与える。減算回路１７には設定回路１８からの信号が
与えられる。この設定回路１８は、テレビカメラ４の視
野８内における位置決め用マーク９がもたらされるべき
予め設定した位置を表す信号をライン１９に導出する。

減算回路１７からの出力は、切換えスイッチ２０の一方
の個別接点２１に与えられる。この切換えスイッチ２０
の他方の個別接点２２には、移動信号発生回路２３から
の移動信号が与えられる。この移動信号は、１つの位置
決め用マーク９がらＸ方向またはＹ方向に隣接する次の
位置決め用マーク９を視野１０にもたらすための信号で
ある。切換えスイッチ２０の共通接点２４の出力は、増
幅回路２５に与えられ、その増幅回路２５の出力は減算
回路２６に与えられる。減算回路２６の出力は、サーボ
増幅回路２７に与えられ、これによってサーボモータ１
１が駆動される。サーボモータ１１の駆動出力は、減算
回路２６に与えられる。こうしてサーボモータ１１はベ
ツド１をＸ方向に駆動する。

このようにして、切換えスイッチ２０の個別接点２１と
共通接点２４とが接続されている状態において、テレビ
カメラ４によって撮像されているＸ−Ｙ平面内での位置
決め用マーク９が設定回路１８において設定された位置
にもたらされるようにサーボモータ１１が負帰還制御さ
れる。こうして］つの視野１０内で位置決め用マーク９
は、予め定める位置にもたらされ、磁束計３の鉛直方向
の軸線３ａが位置決め用マーク９の真上に来て、高精度
の位置決めを行うことができる。

次にこの視野１０を移動してＸ方向に隣接する次の位置
決め用マーク９における心磁気を測定するために、操作
者は操作釦２９を操作する。これによって制御回路３０
は、切換えスイッチ２０の共通接点２４を個別接点２２
に切換え、これによって移動信号発生回路２３からの移
動信号は増幅回路２５に与えられる。

第５図は第４図に示される実施例の動作を説明するため
のフローチャートである。ステップａ１からステップａ
２に移り、操作釦２９が操作されて、サーボモータ１１
が駆動されてベツド１が移動すべきことが指令されたこ
とが判断されると、ステップａ３においてサーボモータ
１１が駆動されてベツド１がＸ方向に移動する。制御回
路３０は画像処理回路１４からの出力に応答し、視野１
０内に、隣接する次の新たな位置決め用マーク９が検出
されたかどうかを判断し、そうであればステップａ４か
らステップａ５に移り、制御回路３０は切換えスイッチ
２０の共通接点２４を個別接点２１に切換える。これに
よって隣接する次の新たな位置決め用マーク９が、その
視野１０内で設定回路１８によって設定された位置にも
たらされるようにサーボモータ１１が駆動される。第４
図および第５図に関連する構成は、Ｙ方向移動形のサー
ボモータ１２に関しても同様である。こうしてテレビカ
メラ４の視野１０は比較的小さくてよいので、高位置決
め用マーク９をその視野１０内で高精度に予め定める位
置にもたらすことができる。したがって磁束計３によっ
て希望する位置を順次的に高精度で測定することが可能
になる。

上述の実施例では透明のシート８に位置決め用マーク９
が形成されているので、このシート８を被検査物２に貼
付けるだけで、ベツドｌをその位置決め用マーク９に対
応して高精度で位置決めを行うことができるようになる
。本発明の他の実施例として、位置決め用マーク９は被
検査物２に直接に描かれてもよい。

本発明は超電導量子干渉磁束計３に関連して実施される
だけでなく、その他、被検査物の検査を行う検査手段を
テレビカメラと一体的に設けておき、この検査手段およ
びテレビカメラ、ならびに被検査物とを相対的に移動し
て位置決めを行うために、広範囲に実施することができ
る。

発明の効果 以上のように本発明によれば、被検査物の表面に複数の
位置決め用マークを、相互に間隔をあけて形成し、検査
手段と一体的なテレビカメラの視野を、単一のマークの
みが入ることができる大きさに選び、単一のマークがそ
の視野内の予め定める位置にもたらすように、被検査物
とテレビカメラとを相対的に移動するようにしたので、
検査手段からテレビカメラを比較的長距離にわたって離
間して、しかも高精度で位置決めを行うことができ、複
数の各位置決め用マーク毎に検査を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の簡略化した斜視図、第２図
は位置決め用シート８の平面図、第３図はベツド１とそ
の付近の簡略化した断面図、第４図は第１図〜第３図に
示される実施例の電気的構成を示すブロック図、第５図
は第４図に示される構成の動作を説明するためのフロー
チャートである。 １・・・ベツド、２・・・被検査物、３・・超電導量子
干渉磁束計、４・・・テレビカメラ、５．７・・・レー
ル、６・・・移動体、１１．１２・・・サーボモータ、
１４・・・画像処理回路、１５・・・相対位置算出回路
、１８・・・設定回路、２０・・・切換えスイッチ、２
５・・・増幅回路、２７・・・サーボ増幅回路、２３・
・・移動信号発生回路、３０・・・制御回路 代理人　　弁理士　西教　圭一部 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被検査物の表面に、複数の位置決め用マークを相互に間
   隔をあけて形成し、 テレビカメラと一体的に、被検査物の検査を行う検査手
   段を設けておき、 テレビカメラによつて前記被検査物の表面を撮像し、こ
   のテレビカメラの視野は、単一のマークのみが入ること
   ができる大きさに選ばれており、テレビカメラの出力に
   よつて、被検査物とテレビカメラとを相対的に移動して
   単一のマークをカメラの視野内の予め定める位置にもた
   らすことを特徴とする検査のための位置決め方法。