JPH06331317A - 寸法測定装置 - Google Patents
寸法測定装置Info
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- JPH06331317A JPH06331317A JP5148712A JP14871293A JPH06331317A JP H06331317 A JPH06331317 A JP H06331317A JP 5148712 A JP5148712 A JP 5148712A JP 14871293 A JP14871293 A JP 14871293A JP H06331317 A JPH06331317 A JP H06331317A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １次元受光センサを用いて物体の寸法を測定
する装置において、被測定物以外の塵や背景物等による
ノイズを除去すること。 【構成】 投光部３からの平行な光ビームをＣＣＤセン
サ４で受光し、二値化部１１で二値化してデータメモリ
１２に保持する。そして被測定物５が移動する範囲をマ
スクメモリ１７に保持する。データメモリ１２の出力と
マスクメモリ１７との論理積をアンド回路１３でとり、
この出力によって被測定物５の寸法を測定するようにし
ている。
する装置において、被測定物以外の塵や背景物等による
ノイズを除去すること。 【構成】 投光部３からの平行な光ビームをＣＣＤセン
サ４で受光し、二値化部１１で二値化してデータメモリ
１２に保持する。そして被測定物５が移動する範囲をマ
スクメモリ１７に保持する。データメモリ１２の出力と
マスクメモリ１７との論理積をアンド回路１３でとり、
この出力によって被測定物５の寸法を測定するようにし
ている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＣＣＤイメージセンサを
用いて物体の寸法を測定する装置に関し、特にノイズの
除去に特徴を有する寸法測定装置に関するものである。
用いて物体の寸法を測定する装置に関し、特にノイズの
除去に特徴を有する寸法測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来図９に示すように光源１とレンズ２
を有する投光部３から平行な光を１次元受光センサであ
るＣＣＤセンサ４に向けて照射し、投光部３とＣＣＤセ
ンサ４との間に被測定物５を配置してその影をＣＣＤセ
ンサ４に投影することより物体の寸法を測定するように
した装置が知られている。このような装置においては、
クロック発生部６より一定のクロック信号をＣＣＤセン
サ４に入力し、各画素毎の直列信号を増幅器７を介して
比較部８によって比較する。比較部８には閾値設定部９
より所定の閾値が設定されており、比較部８によって二
値信号に変換している。そしてこの二値信号をゲート信
号として影の長さをクロックパルスを用いて計数し寸法
を測定している。
を有する投光部３から平行な光を１次元受光センサであ
るＣＣＤセンサ４に向けて照射し、投光部３とＣＣＤセ
ンサ４との間に被測定物５を配置してその影をＣＣＤセ
ンサ４に投影することより物体の寸法を測定するように
した装置が知られている。このような装置においては、
クロック発生部６より一定のクロック信号をＣＣＤセン
サ４に入力し、各画素毎の直列信号を増幅器７を介して
比較部８によって比較する。比較部８には閾値設定部９
より所定の閾値が設定されており、比較部８によって二
値信号に変換している。そしてこの二値信号をゲート信
号として影の長さをクロックパルスを用いて計数し寸法
を測定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるにこのような従
来の画像処理装置においては、受光面に塵や汚れが付着
していたりＣＣＤセンサ４の特定の画素に欠陥があった
場合には、測定誤差の要因となる。又このような場合に
は測定精度が低下し、不要なデータが存在するため、計
測時間が長くなるという欠点があった。又測定すべき物
体の周囲に他の物体が接近しており、被測定物と他の物
体とを物理的に分離できなかったり、背景に他の物体が
入ってきた場合にも被測定物の測定が不可能となるとい
う欠点があった。このような場合には不良品を良品、良
品を不良品と判断してしまう恐れがあるという欠点があ
った。
来の画像処理装置においては、受光面に塵や汚れが付着
していたりＣＣＤセンサ４の特定の画素に欠陥があった
場合には、測定誤差の要因となる。又このような場合に
は測定精度が低下し、不要なデータが存在するため、計
測時間が長くなるという欠点があった。又測定すべき物
体の周囲に他の物体が接近しており、被測定物と他の物
体とを物理的に分離できなかったり、背景に他の物体が
入ってきた場合にも被測定物の測定が不可能となるとい
う欠点があった。このような場合には不良品を良品、良
品を不良品と判断してしまう恐れがあるという欠点があ
った。
【０００４】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、被測定物の近傍に塵や汚れがあ
ったり、被測定物と無関係な物体があっても、これらの
影響がなく被測定物のデータだけを識別できるようにす
ることを技術的課題とする。
なされたものであって、被測定物の近傍に塵や汚れがあ
ったり、被測定物と無関係な物体があっても、これらの
影響がなく被測定物のデータだけを識別できるようにす
ることを技術的課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、平行な光ビームを投光する投光部と、投光部の光ビ
ームに対向して配置された１次元受光センサを含む受光
部と、受光部に得られる出力を二値化する二値化手段
と、投受光部間に配置される被測定物の移動範囲をあら
かじめ設定したマスクメモリと、マスクメモリの出力と
受光部より得られる二値化信号との論理積をとる論理積
回路と、論理積回路の出力に基づいて被測定物の寸法を
測定する計測・判定手段と、を具備することを特徴とす
るものである。
は、平行な光ビームを投光する投光部と、投光部の光ビ
ームに対向して配置された１次元受光センサを含む受光
部と、受光部に得られる出力を二値化する二値化手段
と、投受光部間に配置される被測定物の移動範囲をあら
かじめ設定したマスクメモリと、マスクメモリの出力と
受光部より得られる二値化信号との論理積をとる論理積
回路と、論理積回路の出力に基づいて被測定物の寸法を
測定する計測・判定手段と、を具備することを特徴とす
るものである。
【０００６】本願の請求項２の発明は、平行な光ビーム
を投光する投光部と、投光部の光ビームに対向して配置
された１次元受光センサを含む受光部と、受光部に得ら
れる出力を二値化する二値化手段と、あらかじめ正常な
状態の被測定物を投受光部間に配置したときに得られる
二値化データの計数値の範囲を記憶する記憶手段と、二
値化手段より得られる二値化信号に基づいて１次元受光
センサが遮光された領域の大きさを計数するカウンタ
と、カウンタの計数値と記憶手段の記憶値とを比較し、
記憶値の範囲内であると判定されたときにカウンタの計
数出力を被測定物の寸法として判別する比較手段と、を
具備することを特徴とするものである。
を投光する投光部と、投光部の光ビームに対向して配置
された１次元受光センサを含む受光部と、受光部に得ら
れる出力を二値化する二値化手段と、あらかじめ正常な
状態の被測定物を投受光部間に配置したときに得られる
二値化データの計数値の範囲を記憶する記憶手段と、二
値化手段より得られる二値化信号に基づいて１次元受光
センサが遮光された領域の大きさを計数するカウンタ
と、カウンタの計数値と記憶手段の記憶値とを比較し、
記憶値の範囲内であると判定されたときにカウンタの計
数出力を被測定物の寸法として判別する比較手段と、を
具備することを特徴とするものである。
【０００７】本願の請求項３の発明は、平行な光ビーム
を投光する投光部と、投光部の光ビームに対向して配置
された１次元受光センサを含む受光部と、受光部に得ら
れる出力を二値化する二値化手段と、二値化手段より得
られる出力のうち１次元受光センサのアドレスの端部よ
り遮光状態が判定されたときにこれを入光状態とし、１
次元受光センサの中央の遮光部分の幅を被測定物の寸法
として算出する算出手段と、を具備することを特徴とす
るものである。
を投光する投光部と、投光部の光ビームに対向して配置
された１次元受光センサを含む受光部と、受光部に得ら
れる出力を二値化する二値化手段と、二値化手段より得
られる出力のうち１次元受光センサのアドレスの端部よ
り遮光状態が判定されたときにこれを入光状態とし、１
次元受光センサの中央の遮光部分の幅を被測定物の寸法
として算出する算出手段と、を具備することを特徴とす
るものである。
【０００８】
【作用】このような特徴を有する本願の請求項１の発明
によれば、投受光部間に被測定物を配置して投光部より
平行な光ビームを受光部側に照射する。こうすれば受光
部の１次元受光センサに被測定物の影に対応した信号が
得られ、この出力を二値化手段によって二値信号に変換
する。そして被測定物の移動範囲をあらかじめマスクメ
モリに設定しておき、この範囲と一致する範囲のみを被
測定物の検知範囲とする。そして論理積回路を介して１
次元受光センサの遮光された幅から被測定物の寸法を測
定するようにしている。
によれば、投受光部間に被測定物を配置して投光部より
平行な光ビームを受光部側に照射する。こうすれば受光
部の１次元受光センサに被測定物の影に対応した信号が
得られ、この出力を二値化手段によって二値信号に変換
する。そして被測定物の移動範囲をあらかじめマスクメ
モリに設定しておき、この範囲と一致する範囲のみを被
測定物の検知範囲とする。そして論理積回路を介して１
次元受光センサの遮光された幅から被測定物の寸法を測
定するようにしている。
【０００９】又本願の請求項２の発明では、記憶手段に
あらかじめ被測定物の寸法の基準値の幅を入力してお
く。そして投受光部間に被測定物を配置して受光部によ
って受光し、入力化部より得られる二値化信号に基づい
て受光センサで遮光された領域の大きさをカウンタによ
り計数する。そしてカウンタの計数値がこの基準値の範
囲内に入る場合にのみそのカウンタの計数値を被測定物
の寸法として判定している。
あらかじめ被測定物の寸法の基準値の幅を入力してお
く。そして投受光部間に被測定物を配置して受光部によ
って受光し、入力化部より得られる二値化信号に基づい
て受光センサで遮光された領域の大きさをカウンタによ
り計数する。そしてカウンタの計数値がこの基準値の範
囲内に入る場合にのみそのカウンタの計数値を被測定物
の寸法として判定している。
【００１０】更に本願の請求項３の発明では、２次元受
光センサの受光範囲の端部から二値化部の出力が０レベ
ルとなる場合には、背景物が検知領域にかかっているも
のとしてこれを除いて受光範囲の中央部分の遮光されて
いる幅から被測定物の寸法を測定するようにしている。
光センサの受光範囲の端部から二値化部の出力が０レベ
ルとなる場合には、背景物が検知領域にかかっているも
のとしてこれを除いて受光範囲の中央部分の遮光されて
いる幅から被測定物の寸法を測定するようにしている。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例による寸法測定装置
の構成を示すブロック図である。本図において前述した
従来例と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施例においては従来例と同様に光源１とその
光を平行光とするレンズ２を含む投光部３を有してお
り、この平行な光が物体検知領域を介して１次元受光セ
ンサであるＣＣＤセンサ４に照射される。ＣＣＤセンサ
４にはタイミング制御部６より一定周期のクロック信号
が与えられる。さて本実施例においてはＣＣＤセンサ４
の出力は増幅器７を介して二値化部１１に与えられる。
二値化部１１は入力信号を所定の閾値で弁別して二値化
信号に変換するものである。ここでＣＣＤセンサ４及び
増幅器７は投光部３からの平行な光ビームを受光する受
光部を構成している。
の構成を示すブロック図である。本図において前述した
従来例と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施例においては従来例と同様に光源１とその
光を平行光とするレンズ２を含む投光部３を有してお
り、この平行な光が物体検知領域を介して１次元受光セ
ンサであるＣＣＤセンサ４に照射される。ＣＣＤセンサ
４にはタイミング制御部６より一定周期のクロック信号
が与えられる。さて本実施例においてはＣＣＤセンサ４
の出力は増幅器７を介して二値化部１１に与えられる。
二値化部１１は入力信号を所定の閾値で弁別して二値化
信号に変換するものである。ここでＣＣＤセンサ４及び
増幅器７は投光部３からの平行な光ビームを受光する受
光部を構成している。
【００１２】二値化部１１の出力はデータメモリ１２及
びアンド回路１３の反転入力端とモニタ１４に与えられ
る。モニタ１４はＣＣＤセンサ４の全ての画素を走査し
た後、二値化された出力レベルを表示するものである。
そしてこの表示に基づいて被測定物５の存在する領域を
設定部１５により設定する。設定部１５の出力はＣＰＵ
１６に入力される。ＣＰＵ１６はこの設定したアドレス
の範囲をマスクメモリ１７に書込むものである。マスク
メモリ１７はこのマスク範囲を保持しており、タイミン
グ制御部６からのタイミング信号に基づいてマスク信号
を出力するものである。このマスク信号はアンド回路１
３及びモニタ１４に与えられる。さてアンド回路１３は
これらの入力の論理積信号を計測・判定部１８に与えて
いる。計測・判定部１８はこの論理積信号に基づいてタ
イミング制御部６の出力を計数し、被測定物５の寸法を
出力するものである。又計測・判定部１８は被測定物５
の良品の寸法範囲を記憶しておき、この範囲と一致する
場合にのみ良品であることを示す信号を出力するものと
してもよく、又寸法のデータをＤ／Ａ変換器を介してア
ナログ値として出力するようにしてもよい。
びアンド回路１３の反転入力端とモニタ１４に与えられ
る。モニタ１４はＣＣＤセンサ４の全ての画素を走査し
た後、二値化された出力レベルを表示するものである。
そしてこの表示に基づいて被測定物５の存在する領域を
設定部１５により設定する。設定部１５の出力はＣＰＵ
１６に入力される。ＣＰＵ１６はこの設定したアドレス
の範囲をマスクメモリ１７に書込むものである。マスク
メモリ１７はこのマスク範囲を保持しており、タイミン
グ制御部６からのタイミング信号に基づいてマスク信号
を出力するものである。このマスク信号はアンド回路１
３及びモニタ１４に与えられる。さてアンド回路１３は
これらの入力の論理積信号を計測・判定部１８に与えて
いる。計測・判定部１８はこの論理積信号に基づいてタ
イミング制御部６の出力を計数し、被測定物５の寸法を
出力するものである。又計測・判定部１８は被測定物５
の良品の寸法範囲を記憶しておき、この範囲と一致する
場合にのみ良品であることを示す信号を出力するものと
してもよく、又寸法のデータをＤ／Ａ変換器を介してア
ナログ値として出力するようにしてもよい。
【００１３】次に本実施例の動作について説明する。ま
ず投光部３より平行な光を被測定物５を介して受光部に
照射する。ここでＣＣＤセンサ４の前面には不要な塵や
汚れ１９ａ，１９ｂが付着しているものとする。その場
合図２（ａ）に一点鎖線で示す測定ラインに対して図２
（ｂ）に示すような出力がＣＣＤセンサ４から得られ
る。この信号を二値化部１１によって二値化信号に変換
すれば、図２（ｃ）に示すものとなる。さてモニタ１４
ではこのような二値データを確認しつつ被測定物５以外
のものをマスクするためのマスクデータを図２（ｄ）に
示すように設定する。このマスクの幅は被測定物５の最
大移動量や被測定物５のばらつきを考慮して設定するも
のとする。これは設定部１５よりＣＰＵ１６に設定する
ことによって行い、ＣＰＵ１６は設定されたデータをマ
スクメモリ１７に保持する。こうすればマスクした計測
領域の設定が終了する。
ず投光部３より平行な光を被測定物５を介して受光部に
照射する。ここでＣＣＤセンサ４の前面には不要な塵や
汚れ１９ａ，１９ｂが付着しているものとする。その場
合図２（ａ）に一点鎖線で示す測定ラインに対して図２
（ｂ）に示すような出力がＣＣＤセンサ４から得られ
る。この信号を二値化部１１によって二値化信号に変換
すれば、図２（ｃ）に示すものとなる。さてモニタ１４
ではこのような二値データを確認しつつ被測定物５以外
のものをマスクするためのマスクデータを図２（ｄ）に
示すように設定する。このマスクの幅は被測定物５の最
大移動量や被測定物５のばらつきを考慮して設定するも
のとする。これは設定部１５よりＣＰＵ１６に設定する
ことによって行い、ＣＰＵ１６は設定されたデータをマ
スクメモリ１７に保持する。こうすればマスクした計測
領域の設定が終了する。
【００１４】次に実際の計測時には被測定物５を所定の
領域に配置した状態でＣＣＤセンサ４からの二値化信号
の読出しと同期してマスクメモリ１７のマスクデータを
読出す。そしてアンド回路１３によってその出力の論理
積をとる。こうすれば図２（ｃ），（ｅ）に示すように
塵や汚れの部分Ａ，Ｃは除去され、被測定物５の部分Ｂ
のみが計測・判定部１８に出力されることとなる。従っ
てこの出力とタイミング制御部６から与えられるタイミ
ング信号を計数することにより、被測定物５の寸法を塵
や汚れ等の影響なく測定することができる。
領域に配置した状態でＣＣＤセンサ４からの二値化信号
の読出しと同期してマスクメモリ１７のマスクデータを
読出す。そしてアンド回路１３によってその出力の論理
積をとる。こうすれば図２（ｃ），（ｅ）に示すように
塵や汚れの部分Ａ，Ｃは除去され、被測定物５の部分Ｂ
のみが計測・判定部１８に出力されることとなる。従っ
てこの出力とタイミング制御部６から与えられるタイミ
ング信号を計数することにより、被測定物５の寸法を塵
や汚れ等の影響なく測定することができる。
【００１５】次に第２実施例について説明する。第１実
施例では被測定物のマスクデータを設定部１５から設定
するようにしているが、これに代えて被測定物５の寸法
として考えられる期待値を設定部１５より設定する。そ
して塵のない状態で良品の被測定物５を投受光部間に配
置し、ＣＣＤセンサ４からのデータを二値化部１１によ
って二値化してデータメモリ１２内に保持する。尚ここ
では入光状態を１、遮光状態を０とする。次いでＣＰＵ
１６はデータメモリ１２のデータを読出して、データメ
モリ１２に保持されている期待値に最も近く連続して０
が続く領域をサーチする。例えば図２（ｃ）において領
域Ｂが判別される。この後、領域Ｂのスタートアドレス
Ｓｂ，エンドアドレスＥｂに夫々余裕分を加えて図２
（ｄ）に示すようにマスクデータをマスクメモリ１７に
書込む。その後の処理については第１実施例と同様であ
るので詳細な説明を省略する。
施例では被測定物のマスクデータを設定部１５から設定
するようにしているが、これに代えて被測定物５の寸法
として考えられる期待値を設定部１５より設定する。そ
して塵のない状態で良品の被測定物５を投受光部間に配
置し、ＣＣＤセンサ４からのデータを二値化部１１によ
って二値化してデータメモリ１２内に保持する。尚ここ
では入光状態を１、遮光状態を０とする。次いでＣＰＵ
１６はデータメモリ１２のデータを読出して、データメ
モリ１２に保持されている期待値に最も近く連続して０
が続く領域をサーチする。例えば図２（ｃ）において領
域Ｂが判別される。この後、領域Ｂのスタートアドレス
Ｓｂ，エンドアドレスＥｂに夫々余裕分を加えて図２
（ｄ）に示すようにマスクデータをマスクメモリ１７に
書込む。その後の処理については第１実施例と同様であ
るので詳細な説明を省略する。
【００１６】図３は本発明の第３実施例による寸法測定
装置の全体構成を示すブロック図であり、前述した第１
実施例と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施例においてもＣＣＤセンサ４の出力は二値
化部１１によって二値化され、カウンタ２１に入力され
る。カウンタ２１は二値化部１１の反転出力をゲート信
号としてタイミング制御部６からのタイミング信号を計
数することにより被測定物５で遮光される領域を計数す
るものであり、計数出力は比較部２２及びアンド回路２
３に与えられる。本実施例においても設定部２４より被
測定物の寸法として認められる範囲を最大値及び最小値
として設定する。例えば図２の場合には正常な測定物の
寸法Ｂに対して最小値（Ｂ−α）から最大値（Ｂ＋α）
までを設定する。この設定値はＣＰＵ２５を介して記憶
手段である判定レジスタ２６に書込んでおく。そして実
際の寸法測定時には二値化部１１の出力に基づいて得ら
れるカウンタ２１からの計数値と判定レジスタ２６の最
大値・最小値とが比較部２２によって比較される。比較
部２２は計数値がこの範囲内にある場合に計数値をアン
ド回路２３を介して判定・出力部２７に出力するもので
ある。ここでアンド回路２３は比較結果に基づいてカウ
ンタの並列出力をそのまま判定・出力部に出力するもの
であり、実際には複数のアンド回路が同時に動作する回
路とする。判定・出力部２７は得られた計数値に基づい
て被測定物５が正しい寸法の物かどうかを判定し、判定
結果を出力するものである。こうすれば判定出力部内で
塵や汚れ等の影響がなく、判定の対象となる被測定物５
のみを判定し、その良否を判別することができる。この
ため判定・出力部の処理時間を短縮することができる。
装置の全体構成を示すブロック図であり、前述した第１
実施例と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施例においてもＣＣＤセンサ４の出力は二値
化部１１によって二値化され、カウンタ２１に入力され
る。カウンタ２１は二値化部１１の反転出力をゲート信
号としてタイミング制御部６からのタイミング信号を計
数することにより被測定物５で遮光される領域を計数す
るものであり、計数出力は比較部２２及びアンド回路２
３に与えられる。本実施例においても設定部２４より被
測定物の寸法として認められる範囲を最大値及び最小値
として設定する。例えば図２の場合には正常な測定物の
寸法Ｂに対して最小値（Ｂ−α）から最大値（Ｂ＋α）
までを設定する。この設定値はＣＰＵ２５を介して記憶
手段である判定レジスタ２６に書込んでおく。そして実
際の寸法測定時には二値化部１１の出力に基づいて得ら
れるカウンタ２１からの計数値と判定レジスタ２６の最
大値・最小値とが比較部２２によって比較される。比較
部２２は計数値がこの範囲内にある場合に計数値をアン
ド回路２３を介して判定・出力部２７に出力するもので
ある。ここでアンド回路２３は比較結果に基づいてカウ
ンタの並列出力をそのまま判定・出力部に出力するもの
であり、実際には複数のアンド回路が同時に動作する回
路とする。判定・出力部２７は得られた計数値に基づい
て被測定物５が正しい寸法の物かどうかを判定し、判定
結果を出力するものである。こうすれば判定出力部内で
塵や汚れ等の影響がなく、判定の対象となる被測定物５
のみを判定し、その良否を判別することができる。この
ため判定・出力部の処理時間を短縮することができる。
【００１７】次に本発明の第４実施例について説明す
る。図４は本発明の第４実施例による寸法測定装置の全
体構成を示すブロック図であり、前述した各実施例と同
一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実
施例においてもＣＣＤセンサ４の出力は増幅器７を介し
て二値化部１１に入力され、二値化部１１による１又は
０の二値化信号がエッジ検出部３１に与えられる。エッ
ジ検出部３１は二値化出力の変化時点であるエッジを検
出するものであり、検出信号はエッジアドレスメモリ３
２に与えられる。エッジアドレスメモリ３２はこのエッ
ジのアドレスを保持するものである。又ＣＰＵ３３はＣ
ＣＤセンサ４の有効範囲の端部のアドレスがこのエッジ
アドレスと一致しているかどうかを判別し、一致してい
る場合にはそれにつながっている０レベルの二値データ
を背景であるとして無視する。そしてこれらにつながっ
ていない０レベルの二値データの長さのみを隣接するエ
ンドエッジアドレスとスタートエッジアドレスの差とし
て算出して判定・出力部３４に与えるものである。判定
・出力部３４はこの長さのみが所定値と一致しているか
どうかを判別して出力するものである。本実施例におい
てエッジ検出部３１，エッジアドレスメモリ３２及びＣ
ＰＵ３３は、二値化手段より得られる出力のうちＣＣＤ
センサのアドレスの端部より遮光状態が判定されたとき
にこれを入光状態とし、その中央の遮光部分の幅を被測
定物の寸法として算出する算出手段を構成している。
る。図４は本発明の第４実施例による寸法測定装置の全
体構成を示すブロック図であり、前述した各実施例と同
一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実
施例においてもＣＣＤセンサ４の出力は増幅器７を介し
て二値化部１１に入力され、二値化部１１による１又は
０の二値化信号がエッジ検出部３１に与えられる。エッ
ジ検出部３１は二値化出力の変化時点であるエッジを検
出するものであり、検出信号はエッジアドレスメモリ３
２に与えられる。エッジアドレスメモリ３２はこのエッ
ジのアドレスを保持するものである。又ＣＰＵ３３はＣ
ＣＤセンサ４の有効範囲の端部のアドレスがこのエッジ
アドレスと一致しているかどうかを判別し、一致してい
る場合にはそれにつながっている０レベルの二値データ
を背景であるとして無視する。そしてこれらにつながっ
ていない０レベルの二値データの長さのみを隣接するエ
ンドエッジアドレスとスタートエッジアドレスの差とし
て算出して判定・出力部３４に与えるものである。判定
・出力部３４はこの長さのみが所定値と一致しているか
どうかを判別して出力するものである。本実施例におい
てエッジ検出部３１，エッジアドレスメモリ３２及びＣ
ＰＵ３３は、二値化手段より得られる出力のうちＣＣＤ
センサのアドレスの端部より遮光状態が判定されたとき
にこれを入光状態とし、その中央の遮光部分の幅を被測
定物の寸法として算出する算出手段を構成している。
【００１８】次に第４実施例の動作について説明する。
図５は被測定物５の周囲に背景物３５ａ，３５ｂが近接
し、投光部３の光軸範囲に入ってＣＣＤセンサ４で受光
された状態を示している。この場合には図５（ｂ）に示
すようにＣＣＤセンサ４より背景物３５ａ，３５ｂ及び
被測定物５に遮光された範囲がＬレベルとなる出力が得
られる。従って二値化部１１でこれを二値化することに
よって図５（ｃ）に示す出力が得られる。このような信
号が得られた場合には二値化部１１の出力がエッジ検出
部３１に与えられているため、エッジ検出部３１よりこ
のエッジ、即ちＳ１，Ｅ１，Ｓ２，Ｅ２，Ｓ３，Ｅ３
（Ｓはスタートアドレス、Ｅはエンドアドレスを示す）
が検出され、これらはエッジアドレスメモリ３２に与え
られる。一方ＣＣＤセンサ４の有効範囲はＣＣＤアドレ
ス上で図５（ｄ）のように示される。従ってＣＣＤセン
サ４の有効範囲であるアドレスＳ０，Ｅ０と実質的に一
致しているエッジアドレスＳ１及びＥ３を含む領域Ｘ及
びＺの０レベルの範囲はＣＰＵ３３によって除かれ、こ
れらを含まないＳ２〜Ｅ２のアドレス範囲の計数値Ｙの
みがＣＰＵ３３から判定・出力部３４に与えられること
となる。判定・出力部３４はこの長さを被測定物の長さ
としてその良否を判別している。こうすれば背景物を除
いて被測定物５の長さのみを判別することができる。
図５は被測定物５の周囲に背景物３５ａ，３５ｂが近接
し、投光部３の光軸範囲に入ってＣＣＤセンサ４で受光
された状態を示している。この場合には図５（ｂ）に示
すようにＣＣＤセンサ４より背景物３５ａ，３５ｂ及び
被測定物５に遮光された範囲がＬレベルとなる出力が得
られる。従って二値化部１１でこれを二値化することに
よって図５（ｃ）に示す出力が得られる。このような信
号が得られた場合には二値化部１１の出力がエッジ検出
部３１に与えられているため、エッジ検出部３１よりこ
のエッジ、即ちＳ１，Ｅ１，Ｓ２，Ｅ２，Ｓ３，Ｅ３
（Ｓはスタートアドレス、Ｅはエンドアドレスを示す）
が検出され、これらはエッジアドレスメモリ３２に与え
られる。一方ＣＣＤセンサ４の有効範囲はＣＣＤアドレ
ス上で図５（ｄ）のように示される。従ってＣＣＤセン
サ４の有効範囲であるアドレスＳ０，Ｅ０と実質的に一
致しているエッジアドレスＳ１及びＥ３を含む領域Ｘ及
びＺの０レベルの範囲はＣＰＵ３３によって除かれ、こ
れらを含まないＳ２〜Ｅ２のアドレス範囲の計数値Ｙの
みがＣＰＵ３３から判定・出力部３４に与えられること
となる。判定・出力部３４はこの長さを被測定物の長さ
としてその良否を判別している。こうすれば背景物を除
いて被測定物５の長さのみを判別することができる。
【００１９】次に本発明の第５実施例について説明す
る。図６は第５実施例の構成を示すブロック図であり、
前述した各実施例と同一部分は同一符号を付して詳細な
説明を省略する。本実施例においては二値化部１１の出
力はデータメモリ４１に与えられる。データメモリ４１
は二値化されたデータを保持するメモリであって、デー
タメモリ４１にはＣＰＵ４２が接続されている。ＣＰＵ
４２はデータメモリ４１のデータを処理し、ＣＣＤアド
レスの開始及び終了時点で二値化出力が０であれば図５
に示すように背景の一部であると判断し、これを無視す
るものである。そして本実施例によるＣＰＵ４２は、例
えば図５に示すような背景物３５ａ，３５ｂが被測定物
に近接してＣＣＤセンサ４の測定範囲内に入っている場
合にも、その中間のＹの領域のみを寸法の値に変換し、
判定・出力部４３に出力するものである。判定・出力部
４３はこの長さの情報を所定値内に入っているかどうか
を判別し、被測定物５の良・不良を判別している。ここ
でデータメモリ４１とＣＰＵ４２は、ＣＣＤセンサ４の
アドレスの端部より遮光状態が判定されたときにこれを
入光状態として中央の遮光部分の幅のみを被測定物の寸
法として算出する算出手段を構成している。
る。図６は第５実施例の構成を示すブロック図であり、
前述した各実施例と同一部分は同一符号を付して詳細な
説明を省略する。本実施例においては二値化部１１の出
力はデータメモリ４１に与えられる。データメモリ４１
は二値化されたデータを保持するメモリであって、デー
タメモリ４１にはＣＰＵ４２が接続されている。ＣＰＵ
４２はデータメモリ４１のデータを処理し、ＣＣＤアド
レスの開始及び終了時点で二値化出力が０であれば図５
に示すように背景の一部であると判断し、これを無視す
るものである。そして本実施例によるＣＰＵ４２は、例
えば図５に示すような背景物３５ａ，３５ｂが被測定物
に近接してＣＣＤセンサ４の測定範囲内に入っている場
合にも、その中間のＹの領域のみを寸法の値に変換し、
判定・出力部４３に出力するものである。判定・出力部
４３はこの長さの情報を所定値内に入っているかどうか
を判別し、被測定物５の良・不良を判別している。ここ
でデータメモリ４１とＣＰＵ４２は、ＣＣＤセンサ４の
アドレスの端部より遮光状態が判定されたときにこれを
入光状態として中央の遮光部分の幅のみを被測定物の寸
法として算出する算出手段を構成している。
【００２０】次に本発明の第６実施例について説明す
る。図７は第６実施例の構成を示すブロック図であり、
前述した各実施例と同一部分は同一符号を付して詳細な
説明を省略する。本実施例においても二値化部１１の出
力はデータメモリ４１に与えられる。データメモリ４１
は二値化されたデータを保持するメモリであって、デー
タメモリ４１にはＣＰＵ５１が接続されている。ＣＰＵ
５１は図８（ａ），（ｂ）に示すようにデータメモリの
ＣＣＤアドレスの開始及び終了時点での二値化出力が０
であれば、背景の一部であると判断して１に書換えるも
のである。即ち図８ではデータメモリ４１の領域Ｄ及び
Ｅを図示のように０から１に書換えている。こうして書
換え処理を終えた後データメモリ４１のデータを再び読
出し、カウンタ５２に出力する。カウンタ５２はタイミ
ング制御部６からのタイミング信号に基づいてこのデー
タの０レベルの数を計数するものであり、計数値は判定
・出力部４３に与えられる。こうすればＣＣＤの検知領
域の少なくとも一方から背景が光ビームの一部を被って
いる場合にも、誤動作なく被測定物５の寸法を測定する
ことができる。本実施例においてデータメモリ４１，Ｃ
ＰＵ５１及びカウンタ５２は、ＣＣＤセンサ４のアドレ
スの端部より遮光状態が判別されたときにこれを入光状
態としてＣＣＤセンサの中央の遮光部分の幅を被測定物
の寸法として算出する算出手段を構成している。
る。図７は第６実施例の構成を示すブロック図であり、
前述した各実施例と同一部分は同一符号を付して詳細な
説明を省略する。本実施例においても二値化部１１の出
力はデータメモリ４１に与えられる。データメモリ４１
は二値化されたデータを保持するメモリであって、デー
タメモリ４１にはＣＰＵ５１が接続されている。ＣＰＵ
５１は図８（ａ），（ｂ）に示すようにデータメモリの
ＣＣＤアドレスの開始及び終了時点での二値化出力が０
であれば、背景の一部であると判断して１に書換えるも
のである。即ち図８ではデータメモリ４１の領域Ｄ及び
Ｅを図示のように０から１に書換えている。こうして書
換え処理を終えた後データメモリ４１のデータを再び読
出し、カウンタ５２に出力する。カウンタ５２はタイミ
ング制御部６からのタイミング信号に基づいてこのデー
タの０レベルの数を計数するものであり、計数値は判定
・出力部４３に与えられる。こうすればＣＣＤの検知領
域の少なくとも一方から背景が光ビームの一部を被って
いる場合にも、誤動作なく被測定物５の寸法を測定する
ことができる。本実施例においてデータメモリ４１，Ｃ
ＰＵ５１及びカウンタ５２は、ＣＣＤセンサ４のアドレ
スの端部より遮光状態が判別されたときにこれを入光状
態としてＣＣＤセンサの中央の遮光部分の幅を被測定物
の寸法として算出する算出手段を構成している。
【００２１】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本願の請求項
１，２の発明では、ＣＣＤセンサの検知領域の一部に塵
等が付着して又は汚れによって感度が低下している状態
でも、これらの影響を除去し正確に被測定物の寸法を測
定することができる。又本願の請求項３の発明では、検
知領域の端部より他の物体が接近して検知範囲内に入っ
ている場合に、この影響を除去して中央部分の被測定物
の寸法を測定することができる。
１，２の発明では、ＣＣＤセンサの検知領域の一部に塵
等が付着して又は汚れによって感度が低下している状態
でも、これらの影響を除去し正確に被測定物の寸法を測
定することができる。又本願の請求項３の発明では、検
知領域の端部より他の物体が接近して検知範囲内に入っ
ている場合に、この影響を除去して中央部分の被測定物
の寸法を測定することができる。
【図１】本発明の第１実施例による寸法測定装置の全体
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は本実施例のＣＣＤの測定ラインを示す
図、（ｂ）〜（ｅ）は各部の波形を示す波形図である。
図、（ｂ）〜（ｅ）は各部の波形を示す波形図である。
【図３】本発明の第３実施例による寸法測定装置の全体
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第４実施例による寸法測定装置の全体
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図５】（ａ）は本実施例のＣＣＤの測定ラインを示す
図、（ｂ）〜（ｄ）は各部の波形を示す波形図である。
図、（ｂ）〜（ｄ）は各部の波形を示す波形図である。
【図６】本発明の第５実施例による寸法測定装置の全体
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第６実施例による寸法測定装置の全体
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第６実施例におけるデータメモリのデ
ータ書換え状態を示す説明図である。
ータ書換え状態を示す説明図である。
【図９】従来の寸法測定装置の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
１ 光源 ２ レンズ ３ 投光部 ４ ＣＣＤセンサ ５ 被測定物 ６ タイミング制御部 １１ 二値化部 １２，４１ データメモリ １３，２３ アンド回路 １４ モニタ １５，２４ 設定部 １６，２５，３３，４２，５１ ＣＰＵ １７ マスクメモリ １８ 計測・判定部 ２１，５２ カウンタ ２２ 比較部 ２６ 判定レジスタ ２７，３４，４３ 判定・出力部 ３１ エッジ検出部 ３２ エッジアドレスメモリ
Claims (3)
- 【請求項１】 平行な光ビームを投光する投光部と、 前記投光部の光ビームに対向して配置された１次元受光
センサを含む受光部と、 前記受光部に得られる出力を二値化する二値化手段と、 前記投受光部間に配置される被測定物の移動範囲をあら
かじめ設定したマスクメモリと、 前記マスクメモリの出力と前記受光部より得られる二値
化信号との論理積をとる論理積回路と、 前記論理積回路の出力に基づいて被測定物の寸法を測定
する計測・判定手段と、を具備することを特徴とする寸
法測定装置。 - 【請求項２】 平行な光ビームを投光する投光部と、 前記投光部の光ビームに対向して配置された１次元受光
センサを含む受光部と、 前記受光部に得られる出力を二値化する二値化手段と、 あらかじめ正常な状態の被測定物を前記投受光部間に配
置したときに得られる二値化データの計数値の範囲を記
憶する記憶手段と、 前記二値化手段より得られる二値化信号に基づいて１次
元受光センサが遮光された領域の大きさを計数するカウ
ンタと、 前記カウンタの計数値と前記記憶手段の記憶値とを比較
し、記憶値の範囲内であると判定されたときに前記カウ
ンタの計数出力を被測定物の寸法として判別する比較手
段と、を具備することを特徴とする寸法測定装置。 - 【請求項３】 平行な光ビームを投光する投光部と、 前記投光部の光ビームに対向して配置された１次元受光
センサを含む受光部と、 前記受光部に得られる出力を二値化する二値化手段と、 前記二値化手段より得られる出力のうち前記１次元受光
センサのアドレスの端部より遮光状態が判定されたとき
にこれを入光状態とし、前記１次元受光センサの中央の
遮光部分の幅を被測定物の寸法として算出する算出手段
と、を具備することを特徴とする寸法測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5148712A JPH06331317A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 寸法測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5148712A JPH06331317A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 寸法測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331317A true JPH06331317A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=15458916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5148712A Pending JPH06331317A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 寸法測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06331317A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007072984A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP2007079634A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP2007079635A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP2007102375A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP2008032678A (ja) | 2006-06-29 | 2008-02-14 | Naberu:Kk | 卵の品質指標検査装置 |
| JP2019035604A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 日本発條株式会社 | コイルばね検長装置及びコイルばね製造装置 |
| JP2019035605A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 日本発條株式会社 | 検長装置 |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5148712A patent/JPH06331317A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007072984A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP2007079634A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP2007079635A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP4522928B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2010-08-11 | パナソニック株式会社 | 撮像装置、部品実装機、撮像方法、撮像プログラム |
| JP2007102375A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮像装置、部品実装機 |
| JP4522936B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2010-08-11 | パナソニック株式会社 | 撮像装置、部品実装機、撮像方法、撮像プログラム |
| JP2008032678A (ja) | 2006-06-29 | 2008-02-14 | Naberu:Kk | 卵の品質指標検査装置 |
| JP2019035604A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 日本発條株式会社 | コイルばね検長装置及びコイルばね製造装置 |
| JP2019035605A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 日本発條株式会社 | 検長装置 |
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