JPH0593606A - 画像認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型であり、経済性および耐久性に優れた
画像認識装置を提供する。 【構成】 内側に光が照射されない円錐状の暗領域を
有し、その外側に光が照射される明領域を有するリング
照明を、被検出物に対し、光軸方向に移動自在に設置
し、被検出物を挟んでリング照明とは反対側に反射部材
を設置した。 【効果】 リング照明を被検出物に近づけると、被検
出物が暗領域に入り、リング照明からの光は被検出物を
避けて反射部材に致り、反射されて被検出物の背光とな
る。また、リング照明を被検出物から遠ざけると、被検
出物はリング照明の明領域内に入り、リング照明からの
光を被検出物によって反射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はワークの位置の認識お
よびワークに対して行われる処理の認識を行うのに用い
られる画像認識装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来の画像認識装置の構成図であ
る。ＣＣＤカメラ１はその撮像面がワーク２に対向する
ように配置されており、このＣＣＤカメラ１を取り囲む
ようにリング照明３が配置されている。光ファイバケー
ブル４は多数の光ファイバの束によって構成されてお
り、これらの光ファイバの各終端部がリング状に配置さ
れることにより、リング照明３の照光部が構成されてい
る。また、光ファイバケーブル４の他方の終端部は、シ
ャッタ５を介し、光源６から発した光が入射するように
なっている。面照明７は、ワーク２を挟み、リング照明
３と反対側に配置されている。この面照明７は、光ファ
イバケーブル４と同様な構造の光ファイバケーブル８の
一端が接続されており、光ファイバケーブル８の他端
は、シャッタ９を介し、光源１０から発した光が入射す
るようになっている。

【０００３】ワーク２の位置を認識する場合は、シャッ
タ９が開かれ、シャッタ５は閉じられる。そして、面照
明７のみにより、ワーク２に対して光が照射され、その
透過光がＣＣＤカメラ１の撮像面に入射され、ＣＣＤカ
メラ１によってワーク２の影像が捉らえられる。そし
て、ＣＣＤカメラ１によって捉らえられたワーク２の影
像に基づいて、ワーク２の位置が認識され、ワーク２の
上面に対する液体の塗布等の処理が行われる。この処理
が終ると、シャッタ５が開かれ、シャッタ９は閉じられ
る。そして、リング照明３のみにより、ワーク２に対し
て光が照射され、ワーク２の上面によって反射された反
射光がＣＣＤカメラ１の撮像面に入射される。そして、
ワーク２の上面における液体の塗布状況等の認識が行わ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の画像認識装置は、以下列挙する問題があった。 ａ．光源を２基必要とするため高価である。 ｂ．２基の光源を設置するための広いスペースを必要と
する。 ｃ．２基の各々に対してシャッタを必要とする。 ｄ．上記画像認識装置とは別に、シャッタを用いず、２
基の光源を交互にＯＮ／ＯＦＦして、位置の認識および
処理状況の認識を行う装置もあるが、この装置は、光源
の寿命が短くなってしまうという欠点がある。 この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、
光源が１基のみで済み、また、シャッタを必要とせず、
小型であり、かつ、経済性および耐久性に優れた画像認
識装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、被検出物か
らの透過光および該被検出物によって反射された反射光
に基づいて該被検出物を認識する画像認識装置におい
て、照光面が前記被検出物に対向すると共に光軸方向に
移動自在に配置され、該照光面および該照光面から一定
距離隔たった所定の点によって囲まれる空間の外側の空
間に向けて光を照射する照光手段と、前記被検出物を間
に前記照光手段と反対側に配設された反射部材と、前記
照光手段もしくは被検出物の少なくとも一方を前記光軸
に沿って移動させる移動手段と、を具備することを特徴
とする。

【０００６】

【作用】移動手段により、照光手段と被検出物とが一定
距離内に近づけられると、照光手段から発した光は被検
出物を避けて反射部材に致り、反射部材によって反射さ
れ、この反射光が被検出物に照射される。そして、この
時の被検出物からの透過光に基づく、被検出物の認識が
行われる。また、移動手段により、照光手段と被検出物
とが一定距離外に離されると、照光手段から発した光は
被検出物に照射される。そして、この時の被検出物から
の反射光に基づく、被検出物の認識が行われる。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照し、この発明の一実施例を
説明する。図１はこの発明の一実施例による画像認識装
置の構成を示す正面図である。なお、この図において、
前述した図３と対応する部分には同一の符号を付けて、
その説明を省略する。リング照明３ａは、多数の光ファ
イバの先端をリング状に配列することによって構成され
たものであり、ＣＣＤカメラ１とワーク２の間に、シリ
ンダ等によって光軸方向に移動自在に取り付けられてい
る。このリング照明３ａは、光ファイバの先端部の向き
によって決定される指向性を有している。そして、図２
に示すように、リング照明３ａおよびリング照明３ａか
ら一定距離にある点Ｐによって囲まれる円錐状の空間Ｄ
は光が照射されない暗領域となり、空間Ｄの外側の一定
範囲内の空間Ｂはリング照明３ａからの光が照射される
明領域となる。また、リング照明３ａのリングの内側の
部分には、暗領域を広くするための遮光リング３ｂが取
り付けられている。また、ワーク２を挟んでリング照明
３ａとは反対側にジョラコン等の白色系統の板による反
射部材１１が配置されている。なお、リング照明３ａに
光を供給する光源、および光ファイバは図示が省略され
ている。

【０００８】ワーク２の位置を認識する場合、リング照
明３ａは実線によって図示された位置に位置決めされ
る。この場合、ワーク２は、リング照明３ａの暗領域内
にあり、リング照明３ａを発した光は、ワーク２を避け
て反射部材１１に致る。そして、反射部材１１からの反
射光が、背光照明として、ワーク２の下面に向けて照射
される。この時のワーク２からの透過光がＣＣＤカメラ
１の撮像面に入射し、ワーク２の影像が捉らえられる。
次にワーク２の上面における液体塗布の状況等を認識す
る場合は、破線によって図示された位置にリング照明３
ａが移動される。この結果、ワーク２は、リング照明３
ａの明領域内に入り、リング照明３ａから発した光はワ
ーク２に直接照射される。そして、ワーク２からの反射
光がＣＣＤカメラ１の撮像面に入射し、ワーク２の上面
の状態が認識される。

【０００９】なお、本実施例では、ワーク２を固定し、
リング照明３ａを光軸方向に移動する構成について説明
した。しかし、例えば、リング照明３ａを固定し、ワー
ク２を光軸方向に移動させ、ＣＣＤカメラ１の自動焦点
機能により撮像するように構成することもできる。この
ように構成すると、特にワーク２のハンドリング中に画
像認識する場合に有効である。また、例えば、ワーク２
およびリング照明３ａの両者の光軸方向移動によりワー
ク２の位置検出およびワーク２の上面の状況認識を切り
換えるように構成しても良い。

【００１０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、被検出物からの透過光および該被検出物によって反
射された反射光に基づいて該被検出物を認識する画像認
識装置において、照光面が前記被検出物に対向すると共
に光軸方向に移動自在に配置され、該照光面および該照
光面から一定距離隔たった所定の点によって囲まれる空
間の外側の空間に向けて光を照射する照光手段と、前記
被検出物を間に前記照光手段と反対側に配設された反射
部材と、前記照光手段もしくは被検出物の少なくとも一
方を前記光軸に沿って移動させる移動手段とを設けたの
で、照光手段が１基のみで済み、小型であり、かつ、耐
久性および経済性に優れた画像認識装置を実現すること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例による画像認識装置の構
成を示す正面図である。

【図２】 同実施例におけるリング照明３ａの暗領域お
よび明領域を示す図である。

【図３】 従来の画像認識装置の構成を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

３ａ……リング照明（照光手段）、１１……反射部材、
２……ワーク（被検出物）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検出物からの透過光および該被検出物
   によって反射された反射光に基づいて該被検出物を認識
   する画像認識装置において、 照光面が前記被検出物に対向すると共に光軸方向に移動
   自在に配置され、該照光面および該照光面から一定距離
   隔たった所定の点によって囲まれる空間の外側の空間に
   向けて光を照射する照光手段と、 前記被検出物を間に前記照光手段と反対側に配設された
   反射部材と、 前記照光手段もしくは被検出物の少なくとも一方を前記
   光軸に沿って移動させる移動手段と、 を具備することを特徴とする画像認識装置。