JPH08271224A - Method for detecting and aligning rolling direction of rolled metal sheet, and device for aligning the sheet in the rolling direction - Google Patents

Method for detecting and aligning rolling direction of rolled metal sheet, and device for aligning the sheet in the rolling direction

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JPH08271224A
JPH08271224A JP7535095A JP7535095A JPH08271224A JP H08271224 A JPH08271224 A JP H08271224A JP 7535095 A JP7535095 A JP 7535095A JP 7535095 A JP7535095 A JP 7535095A JP H08271224 A JPH08271224 A JP H08271224A
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rolling
metal sheet
rolling direction
light
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猛 辰谷
Hideji Shinoki
秀次 篠木
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Abstract

PURPOSE: To automatically align rolled metal sheets by detecting their rolling direction and accurately aligning the rolled metal sheets with a high accuracy. CONSTITUTION: A laser spot light projection device 2 projects laser spot light to the surface of a rolled metal sheet 1 being placed on a rotary table 10. The laser spot light is scattered by a rolling line formed on the surface of the rolled metal sheet 1 on rolling. The scattered light is reflected by a half mirror 3 and is projected on a translucent screen 4 to form a bright line. The image of the bright line is picked up by a CCD camera 6 through a shooting lens 5 and the direction of the inertial main axis of the above bright line is detected by an image processing device 7. A rotary control device 8 controls a rotary table mechanism 9 of the rotary table 10 so that the angle between the direction of the detected principal axis of inertial and the preset alignment direction of the rolled metal plate 1 become zero.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、圧延金属板をプレス加
工して電気炊飯器の内釜等を製造する際に、圧延金属板
の圧延方向を検出し、検出した圧延方向に対して常に一
定の方向に圧延金属板を整列する圧延金属板の圧延方向
検出方法および圧延方向整列方法並びに圧延方向整列装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention detects the rolling direction of a rolled metal plate when pressing the rolled metal plate to manufacture an inner pot of an electric rice cooker, and always detects the rolling direction. The present invention relates to a rolling direction detecting method, a rolling direction aligning method, and a rolling direction aligning device for aligning rolled metal sheets in a fixed direction.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、電気炊飯器の内釜は、アルミニ
ューム等の圧延金属板をプレス加工することにより製造
されている。すなわち、電気炊飯器の内釜を製造するに
際し、アルミニューム板から図24に示すような金属円
板100を打ち抜き、炊飯する米の量、白米やおこわ等
の米の種類や希望する炊飯の内容に対応する水量目盛り
101を予め印刷やプレスにより形成した後、この金属
円板100をプレス加工することにより、電気炊飯器の
内釜を製造している。
2. Description of the Related Art Generally, the inner pot of an electric rice cooker is manufactured by pressing a rolled metal plate such as aluminum. That is, when manufacturing the inner pot of the electric rice cooker, the metal disk 100 as shown in FIG. 24 is punched out from the aluminum plate, the amount of rice to be cooked, the type of rice such as white rice and rice, and the desired rice contents. After forming the water amount scale 101 corresponding to the above by printing or pressing in advance, the metal disc 100 is pressed to manufacture the inner pot of the electric rice cooker.

【0003】ところで、アルミニューム板等の圧延金属
板をプレス加工すると、圧延金属板が圧延された圧延方
向とこの圧延方向に対して垂直な方向とでは伸び量に違
いが生じる。このため、上記のような金属円板100を
プレス加工して電気炊飯器の内釜を製造する際に、プレ
ス加工による圧延方向の伸びの違いにより金属円板10
0に形成した上記水量目盛り101の精度が悪化する。
したがって、圧延金属板から打ち抜かれた各金属円板1
00を、その圧延方向に対して上記水量目盛り101の
目盛りの方向が常に一定となるように、圧延方向を揃え
て整列させた状態で上記水量目盛り101を印刷する必
要がある。
By the way, when a rolled metal plate such as an aluminum plate is pressed, the amount of elongation differs between the rolling direction in which the rolled metal plate is rolled and the direction perpendicular to this rolling direction. Therefore, when the metal disc 100 as described above is pressed to manufacture the inner pot of the electric rice cooker, the metal disc 10 is affected by the difference in elongation in the rolling direction due to the press work.
The accuracy of the water amount scale 101 formed at 0 deteriorates.
Therefore, each metal disc 1 punched from the rolled metal plate
It is necessary to print the water amount scale 101 in the state where 00 is aligned with the rolling direction so that the direction of the scale of the water amount scale 101 is always constant with respect to the rolling direction.

【0004】従来、圧延金属板から打ち抜かれた上記金
属円板100の整列には、作業者が金属円板100の表
面に形成された圧延筋を目視により検出し、この圧延筋
が印刷しようとする上記水量目盛り101の目盛りの方
向に対して常に一定の方向となるように金属円板100
を整列させるようにしていた。
Conventionally, in order to align the metal discs 100 punched from a rolled metal plate, an operator visually detects rolling streaks formed on the surface of the metal discs 100 and attempts to print the streaks. The metal disk 100 is always in a fixed direction with respect to the direction of the water amount scale 101.
I was trying to line up.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水量目
盛り101の形成に際して、上記のように、圧延金属板
から打ち抜かれた金属円板100を、作業者が圧延筋を
目視により検出して整列させるという従来の方法では、
個々の作業者の疲労度、作業者の身体のコンディション
もしくは照明等の検査環境条件等により圧延筋の検出レ
ベルに差が生じ、金属円板100のプレス加工後の水量
目盛り101の精度にばらつきが生じたり水量目盛り1
01の精度が低下するという問題があった。
However, at the time of forming the water amount scale 101, it is necessary for an operator to visually detect the rolling streaks and align the metal disc 100 punched from the rolled metal sheet as described above. In the traditional way,
The detection level of the rolling streak varies depending on the fatigue level of each worker, the condition of the worker's body or the inspection environmental conditions such as lighting, and the accuracy of the water amount scale 101 after the press working of the metal disk 100 varies. Amount of water generated 1
There is a problem that the precision of 01 is lowered.

【0006】本発明の目的は、圧延金属板の製造の際に
圧延金属板の表面に形成される圧延筋を圧延金属板の表
面に投射した光の圧延筋による散乱光に基づいて、圧延
金属板の圧延方向を簡単かつ確実に検出することができ
る圧延金属板の圧延方向検出方法を提供することであ
る。
An object of the present invention is to produce a rolled metal sheet based on the scattered light by the rolling streaks of the light projected on the surface of the rolled metal sheet during the production of the rolled metal sheet. It is an object of the present invention to provide a method for detecting a rolling direction of a rolled metal sheet that can easily and reliably detect the rolling direction of the sheet.

【0007】本発明のいま一つの目的は、圧延金属板の
表面に投射した光の圧延筋による散乱光に基づいて圧延
金属板の圧延筋の方向を検出し、検出した圧延筋の方向
に基づいて圧延金属板を高い精度を有して圧延方向を揃
えて整列させることができる圧延金属板の圧延方向整列
方法を提供することである。
Another object of the present invention is to detect the direction of the rolling streaks of the rolled metal sheet on the basis of the scattered light of the rolling streaks of the light projected on the surface of the rolled metal sheet, and based on the detected direction of the rolling streaks. To provide a method for aligning rolled metal sheets in a rolling direction capable of aligning the rolled metal sheets with high accuracy in the same rolling direction.

【0008】本発明のいま一つの目的は、圧延金属板の
表面に投射した光の圧延筋による散乱光に基づいて圧延
金属板の圧延方向を検出し、検出した圧延金属板の圧延
方向を揃えて高精度で自動的に整列させる圧延金属板の
圧延方向整列装置を提供することである。
Another object of the present invention is to detect the rolling direction of the rolled metal sheet based on the scattered light of the light projected onto the surface of the rolled metal sheet due to the rolling streaks and align the detected rolling direction of the rolled metal sheet. It is an object of the present invention to provide a rolling direction aligning device for automatically rolling a rolled metal sheet with high precision.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1にかかる発明は、圧延時に表面に圧延筋が
形成されてなる圧延金属板の表面に所定方向から光を投
射し、該圧延金属板の表面の上記圧延筋により散乱され
た反射光の強度分布を検出し、該強度分布に基づいて上
記圧延金属板の圧延方向を検出することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 projects light from a predetermined direction onto a surface of a rolled metal plate having rolling streaks formed on the surface during rolling, It is characterized in that the intensity distribution of the reflected light scattered by the rolling streaks on the surface of the rolled metal sheet is detected, and the rolling direction of the rolled metal sheet is detected based on the intensity distribution.

【0010】上記目的を達成するため、請求項2にかか
る発明は、圧延時に表面に圧延筋が形成されてなる圧延
金属板の表面に所定方向から光を投射し、該圧延金属板
の表面の上記圧延筋により散乱された反射光の強度分布
を検出し、該強度分布に基づいて上記圧延金属板の圧延
方向を検出し、検出した上記圧延方向が予め定めた整列
方向と合致するように上記圧延金属板を回動させること
を特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 2 projects light from a predetermined direction onto the surface of a rolled metal sheet having rolling streaks formed on the surface during rolling, and the surface of the rolled metal sheet is projected. The intensity distribution of the reflected light scattered by the rolling stripes is detected, the rolling direction of the rolled metal sheet is detected based on the intensity distribution, and the detected rolling direction matches the predetermined alignment direction. It is characterized in that the rolled metal plate is rotated.

【0011】上記目的を達成するため、請求項3にかか
る発明は、回転テーブル上に載置されてなる圧延金属板
の表面に所定の方向から光を投射する投射光発生手段
と、圧延時に上記圧延金属板の表面に形成される圧延筋
により散乱された反射光を受け、該反射光の強度分布に
対応す強度分布信号を生成する強度分布信号生成手段
と、該強度分布信号生成手段から供給される上記強度分
布信号を画像処理し、予め定めた整列方向と上記圧延金
属板の圧延方向との間の角度を検出する画像処理手段
と、該画像処理手段から出力する上記圧延方向検出信号
と上記整列方向との間の上記角度が零となるように上記
回転テーブルを駆動する回転テーブル機構の回転制御手
段とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 3 is a projection light generating means for projecting light from a predetermined direction onto the surface of a rolled metal plate placed on a rotary table, and the above-mentioned at the time of rolling. Supply from the intensity distribution signal generation means for receiving the reflected light scattered by the rolling stripes formed on the surface of the rolled metal plate and generating the intensity distribution signal corresponding to the intensity distribution of the reflected light, and the intensity distribution signal generation means Image processing means for image-processing the intensity distribution signal to detect an angle between a predetermined alignment direction and a rolling direction of the rolled metal sheet; and a rolling direction detection signal output from the image processing means. Rotation control means of a rotary table mechanism for driving the rotary table such that the angle with respect to the alignment direction becomes zero.

【0012】上記目的を達成するため、請求項4にかか
る発明は、請求項3にかかる発明において、上記強度分
布信号生成手段は、上記散乱光が入射して上記散乱光に
基づく輝線の像を形成する半透明スクリーンと、該半透
明スクリーン上に形成された上記輝線の像を撮像するC
CDカメラとからなることを特徴とする。
To achieve the above object, the invention according to claim 4 is the invention according to claim 3, wherein the intensity distribution signal generating means forms an image of a bright line based on the scattered light upon incidence of the scattered light. A semi-transparent screen to be formed, and C for capturing an image of the bright line formed on the semi-transparent screen
It is characterized by being composed of a CD camera.

【0013】上記目的を達成するため、請求項5にかか
る発明は、請求項3または4にかかる発明において、上
記投射光発生手段が圧延金属板の表面に垂直にスポット
光を投射することを特徴とする。
To achieve the above object, the invention according to claim 5 is characterized in that, in the invention according to claim 3 or 4, the projection light generating means projects spot light perpendicularly to the surface of the rolled metal plate. And

【0014】上記目的を達成するため、請求項6にかか
る発明は、請求項3にかかる発明において、上記投射光
発生手段が圧延金属板の表面に斜め方向からスポット光
を投射することを特徴とする。
To achieve the above object, the invention according to claim 6 is characterized in that, in the invention according to claim 3, the projection light generating means projects spot light onto the surface of the rolled metal plate from an oblique direction. To do.

【0015】上記目的を達成するため、請求項7にかか
る発明は、請求項5または6にかかる発明において、上
記強度分布信号生成手段が上記反射光を受光して電気信
号に変換するラインセンサからなることを特徴とする。
To achieve the above object, the invention according to claim 7 is the invention according to claim 5 or 6, wherein the intensity distribution signal generating means receives the reflected light and converts it into an electric signal. It is characterized by

【0016】上記目的を達成するため、請求項8にかか
る発明は、請求項7にかかる発明において、上記ライン
センサが円環形状を有していることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 8 is characterized in that, in the invention according to claim 7, the line sensor has an annular shape.

【0017】上記目的を達成するため、請求項9にかか
る発明は請求項3または4にかかる発明において上記投
射光発生手段が圧延金属板の表面に対して垂直方向にス
リット光を投射することを特徴とする。
To achieve the above object, the invention according to claim 9 is the invention according to claim 3 or 4, wherein the projection light generating means projects slit light in a direction perpendicular to the surface of the rolled metal plate. Characterize.

【0018】上記目的を達成するため、請求項10にか
かる発明は、請求項3にかかる発明において、上記投射
光発生手段が圧延金属板の表面に対して斜め方向にスリ
ット光を投射することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 10 is the invention according to claim 3, wherein the projection light generating means projects the slit light obliquely onto the surface of the rolled metal sheet. Characterize.

【0019】[0019]

【作用】圧延金属板の表面に入射する光の反射光は、圧
延時に圧延金属板の表面に形成される圧延筋により散乱
される。圧延筋により散乱された反射光の強度分布は、
圧延金属板の圧延筋の方向に対応した分布を有する。
The reflected light of the light incident on the surface of the rolled metal plate is scattered by the rolling streaks formed on the surface of the rolled metal plate during rolling. The intensity distribution of the reflected light scattered by the rolling stripes is
It has a distribution corresponding to the direction of the rolling streaks of the rolled metal sheet.

【0020】圧延金属板の表面に入射する光の反射光
は、圧延時に圧延金属板の表面に形成される圧延筋によ
り散乱される。圧延筋により散乱された反射光の強度分
布は、圧延金属板の圧延筋の方向に対応した分布を有す
る。この強度分布から圧延金属板の圧延筋の方向を検出
し、圧延金属板をその圧延筋の方向を揃えて整列させ
る。
The reflected light of the light incident on the surface of the rolled metal sheet is scattered by the rolling stripes formed on the surface of the rolled metal sheet during rolling. The intensity distribution of the reflected light scattered by the rolling streaks has a distribution corresponding to the direction of the rolling streaks of the rolled metal plate. The direction of the rolling streaks of the rolled metal plate is detected from this strength distribution, and the rolled metal plates are aligned with the directions of the rolling streaks aligned.

【0021】強度分布信号生成手段は、圧延時に圧延金
属板の表面に形成される圧延筋により散乱された投射光
発生手段からの投射光の反射光を受け、該反射光の強度
分布から強度分布信号を生成する。該強度分布生成手段
から供給される強度分布信号は画像処理手段にて画像処
理され、予め定めた圧延金属板の整列方向と圧延方向と
の角度が検出される。この角度が零となるように回転テ
ーブルが制御される。
The intensity distribution signal generating means receives the reflected light of the projected light from the projected light generating means scattered by the rolling streaks formed on the surface of the rolled metal plate during rolling, and from the intensity distribution of the reflected light, the intensity distribution is obtained. Generate a signal. The intensity distribution signal supplied from the intensity distribution generating means is image-processed by the image processing means, and a predetermined angle between the alignment direction of the rolled metal sheet and the rolling direction is detected. The rotary table is controlled so that this angle becomes zero.

【0022】上記圧延金属板の表面に入射して圧延筋に
より散乱された散乱光は、半透明スクリーンに入射して
半透明スクリーン上に反射光の強度分布として輝線を形
成する。
The scattered light that is incident on the surface of the rolled metal plate and is scattered by the rolling stripes is incident on the semitransparent screen and forms a bright line as an intensity distribution of the reflected light on the semitransparent screen.

【0023】圧延金属板の表面に垂直に入射したスポッ
ト光は、圧延金属板の圧延筋に対して垂直な方向に散乱
される。
The spot light which is vertically incident on the surface of the rolled metal sheet is scattered in a direction perpendicular to the rolling streaks of the rolled metal sheet.

【0024】圧延金属板の表面に斜め方向から入射した
スポット光は、圧延金属板の表面の圧延筋に対して垂直
な方向に散乱されながら斜めに出射する。
The spot light incident on the surface of the rolled metal plate from an oblique direction is obliquely emitted while being scattered in a direction perpendicular to the rolling streaks on the surface of the rolled metal plate.

【0025】ラインセンサからは、圧延金属板の回転に
対応して変化する反射光の一次元の強度分布に対応する
強度分布信号が出力する。
The line sensor outputs an intensity distribution signal corresponding to the one-dimensional intensity distribution of the reflected light which changes according to the rotation of the rolled metal sheet.

【0026】円環状のラインセンサからは、圧延金属板
の圧延筋の方向と整列方向との間の角度に対応して変化
する反射光の一次元の強度分布に対応する強度分布信号
が出力する。
The annular line sensor outputs an intensity distribution signal corresponding to a one-dimensional intensity distribution of reflected light which changes in accordance with the angle between the direction of the rolling streaks of the rolled metal sheet and the alignment direction. .

【0027】圧延金属板の表面にスリット光が垂直に入
射すると、その反射光による輝線の面積が圧延金属板の
圧延筋の方向と整列方向との角度に対応して変化する。
When the slit light is vertically incident on the surface of the rolled metal plate, the area of the bright line due to the reflected light changes corresponding to the angle between the direction of the rolling streaks of the rolled metal plate and the alignment direction.

【0028】圧延金属板の表面にスリット光が斜めに入
射すると、その反射光による輝線の面積が圧延金属板の
圧延筋の方向と整列方向との角度に対応して変化し、か
つその反射光は斜めに出射する。
When the slit light is obliquely incident on the surface of the rolled metal plate, the area of the bright line due to the reflected light changes corresponding to the angle between the direction of the rolling stripes of the rolled metal plate and the alignment direction, and the reflected light Emits at an angle.

【0029】[0029]

【発明の効果】請求項1にかかる発明によれば、圧延金
属板の表面に入射して圧延金属板の表面の圧延筋により
散乱された反射光の強度分布は、圧延金属板の圧延筋の
方向により変化するので、圧延金属板の反射光の強度分
布から圧延金属板の圧延方向を簡単に検出することがで
きる。
According to the first aspect of the present invention, the intensity distribution of the reflected light that is incident on the surface of the rolled metal sheet and scattered by the rolling streaks on the surface of the rolled metal sheet is as follows. Since it changes depending on the direction, the rolling direction of the rolled metal sheet can be easily detected from the intensity distribution of the reflected light of the rolled metal sheet.

【0030】請求項2にかかる発明によれば、圧延金属
板の表面に入射して圧延金属板の表面の圧延筋により散
乱された反射光の強度分布は、圧延金属板の圧延筋の方
向により変化するので、圧延金属板の反射光の強度分布
から圧延金属板の圧延方向を検出し、圧延金属板をその
圧延方向に簡単に整列させることができる。
According to the second aspect of the invention, the intensity distribution of the reflected light that is incident on the surface of the rolled metal sheet and scattered by the rolling streaks on the surface of the rolled metal sheet depends on the direction of the rolling streaks of the rolled metal sheet. Since it changes, the rolling direction of the rolled metal sheet can be detected from the intensity distribution of the reflected light of the rolled metal sheet, and the rolled metal sheet can be easily aligned in the rolling direction.

【0031】請求項3にかかる発明によれば、圧延金属
板の表面からの反射光の強度分布信号を生成する強度分
布信号生成手段から供給される強度分布信号を画像処理
して、予め定めた圧延金属板の整列方向と圧延方向との
間の角度が検出され、画像処理手段から出力する圧延方
向検出信号と整列方向との角度が零となるように回転テ
ーブルが制御されるので、圧延金属板をその圧延方向を
揃えて自動的に整列させることができる。
According to the third aspect of the present invention, the intensity distribution signal supplied from the intensity distribution signal generating means for generating the intensity distribution signal of the reflected light from the surface of the rolled metal sheet is image-processed and predetermined. The angle between the alignment direction of the rolled metal sheets and the rolling direction is detected, and the rotary table is controlled so that the angle between the rolling direction detection signal output from the image processing means and the alignment direction becomes zero. The plates can be automatically aligned with their rolling directions aligned.

【0032】請求項4にかかる発明によれば、圧延金属
板の表面に入射して圧延筋により散乱された反射光は、
半透明スクリーンに入射して半透明スクリーン上に輝線
を形成するので、この輝線のパターンを画像処理するこ
とにより、圧延金属板の圧延方向を容易に検出すること
ができる。
According to the invention of claim 4, the reflected light that is incident on the surface of the rolled metal sheet and scattered by the rolling streaks is:
Since the bright line is formed on the semi-transparent screen by entering the semi-transparent screen, the rolling direction of the rolled metal sheet can be easily detected by image-processing the pattern of the bright line.

【0033】請求項5にかかる発明によれば、圧延金属
板の表面に垂直に入射したスポット光は、圧延金属板の
圧延筋に対して垂直な方向に散乱されるので、その反射
光の強度分布から圧延金属板の圧延方向を容易に検出す
ることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the spot light which is vertically incident on the surface of the rolled metal sheet is scattered in the direction perpendicular to the rolling streaks of the rolled metal sheet. The rolling direction of the rolled metal sheet can be easily detected from the distribution.

【0034】請求項6にかかる発明によれば、圧延金属
板の表面に斜め方向に入射したスポット光は、圧延金属
板の表面の圧延筋に対して垂直に散乱されながら斜めに
出射するので、ハーフミラーを用いることなく、簡単な
構成で圧延金属板の圧延方向を容易に検出することがで
きる。
According to the sixth aspect of the invention, the spot light obliquely incident on the surface of the rolled metal plate is obliquely emitted while being scattered perpendicularly to the rolling stripes on the surface of the rolled metal plate. The rolling direction of the rolled metal sheet can be easily detected with a simple configuration without using a half mirror.

【0035】請求項7にかかる発明によれば、ラインセ
ンサからは、圧延金属板の回転に対応して変化する反射
光の一次元の強度分布に対応する強度分布信号が出力す
るので、この強度分布信号から圧延金属板の圧延方向を
容易に検出することができる。
According to the invention of claim 7, the line sensor outputs an intensity distribution signal corresponding to a one-dimensional intensity distribution of the reflected light which changes in accordance with the rotation of the rolled metal sheet. The rolling direction of the rolled metal sheet can be easily detected from the distribution signal.

【0036】請求項8にかかる発明によれば、円環状の
ラインセンサからは、圧延金属板の圧延筋の方向と整列
方向との角度に対応する反射光の一次元の強度分布に対
応する強度分布信号が出力するので、この強度分布信号
から直接、現在の圧延金属板の圧延方向を容易に検出す
ることができる。
According to the invention of claim 8, from the annular line sensor, the intensity corresponding to the one-dimensional intensity distribution of the reflected light corresponding to the angle between the direction of the rolling streaks of the rolled metal sheet and the alignment direction. Since the distribution signal is output, the current rolling direction of the rolled metal sheet can be easily detected directly from this intensity distribution signal.

【0037】請求項9にかかる発明によれば、圧延金属
板の表面にスリット光が入射すると、その反射光による
輝線の面積が圧延金属板の圧延筋の方向と整列方向との
間の角度に対応して変化するので、輝線の面積から圧延
金属板の圧延方向を容易に検出することができる。
According to the invention of claim 9, when the slit light is incident on the surface of the rolled metal sheet, the area of the bright line due to the reflected light becomes the angle between the direction of the rolling streaks of the rolled metal sheet and the alignment direction. Since it changes correspondingly, the rolling direction of the rolled metal sheet can be easily detected from the area of the bright line.

【0038】請求項10にかかる発明によれば、圧延金
属板の表面に斜めにスリット光が入射すると、その反射
光は斜めに出射するので、ハーフミラーを用いることな
く簡単な構成で、圧延金属板の圧延方向を容易に検出す
ることができる。
According to the tenth aspect of the invention, when the slit light is obliquely incident on the surface of the rolled metal plate, the reflected light is obliquely emitted, so that the rolled metal is simple in structure without using a half mirror. The rolling direction of the plate can be easily detected.

【0039】[0039]

【実施例】以下に、添付の図面を参照して本発明の実施
例を説明する。本発明にかかる圧延方向整列装置の一実
施例の構成を図1に示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of a rolling direction alignment device according to the present invention.

【0040】上記圧延方向整列装置は、回転テーブル1
0上に載置された圧延金属板としてのアルミニューム板
1の下側から該アルミニューム板1の表面に光を投射す
るレーザスポット光投光装置2を備えている。上記圧延
方向整列装置はまた、ハーフミラー3と、半透明スクリ
ーン4と、撮影レンズ5を有するCCDカメラ6と、画
像処理装置7と、回転制御装置8および上記回転テーブ
ル10を支持するとともに上記回転制御装置8からの制
御信号を受けて上記回転テーブル10を回動させる回転
テーブル機構9とを備える。
The rolling direction aligning device is the rotary table 1
A laser spot light projecting device 2 for projecting light from the lower side of an aluminum plate 1 as a rolled metal plate placed on the surface of the aluminum plate 1 to the surface of the aluminum plate 1 is provided. The rolling direction aligning device also supports a half mirror 3, a semitransparent screen 4, a CCD camera 6 having a taking lens 5, an image processing device 7, a rotation control device 8 and the rotary table 10, and also performs the rotation. A rotary table mechanism 9 for rotating the rotary table 10 in response to a control signal from the controller 8 is provided.

【0041】レーザスポット光投光装置2は、出射する
レーザスポット光がハーフミラー3を透過した後、上記
アルミニューム板1の表面に垂直に入射するようにその
光軸を設定している。アルミニューム板1の表面に入射
した上記レーザスポット光は、図2に示すように、上記
アルミニューム板1の製造時に形成された圧延筋(以
下、板目という。)1aにより散乱された散乱光(反射
光)として上記アルミニューム板1から出射する。この
散乱光は上記板目1aが走る方向A1に対して垂直な面
内にて散乱される。上記散乱光は、図1に示すように、
上記アルミニューム板1からハーフミラー3に入射して
反射された後、上記半透明スクリーン4に入射し、該半
透明スクリーン4に上記散乱に基づく強度分布を有する
輝線として映出される。
The laser spot light projecting device 2 has its optical axis set such that the emitted laser spot light is transmitted through the half mirror 3 and then vertically incident on the surface of the aluminum plate 1. The laser spot light incident on the surface of the aluminum plate 1 is, as shown in FIG. 2, scattered light scattered by the rolling streaks (hereinafter, referred to as "grains") 1a formed at the time of manufacturing the aluminum plate 1. (Reflected light) is emitted from the aluminum plate 1. This scattered light is scattered in a plane perpendicular to the running direction A 1 of the plate 1a. The scattered light is, as shown in FIG.
After entering the half mirror 3 from the aluminum plate 1 and being reflected, it enters the semitransparent screen 4 and is projected on the semitransparent screen 4 as a bright line having an intensity distribution based on the scattering.

【0042】半透明スクリーン4に映出された上記輝線
のパターンは、撮影レンズ5からCCDカメラ6の光電
変換面に投映される。上記CCDカメラは、その光電変
換面に投映された上記輝線をビデオ信号に変換し、上記
画像処理装置7に出力する。
The bright line pattern projected on the semitransparent screen 4 is projected from the taking lens 5 onto the photoelectric conversion surface of the CCD camera 6. The CCD camera converts the bright line projected on the photoelectric conversion surface into a video signal and outputs the video signal to the image processing device 7.

【0043】上記画像処理装置7は、たとえば図3に示
すように、アナログの上記ビデオ信号をディジタル信号
に変換するA/D変換器31、該A/D変換器31によ
りディジタル化された上記ビデオ信号の奇数フィールド
および偶数フィールドをそれぞれ記憶する第1画像メモ
リ32および第2画像メモリ33、第1切替スイッチ回
路34、第2切替スイッチ回路35、ディジタル化され
た上記ビデオ信号を2値化処理して上記輝線の特徴点を
抽出する特徴点抽出回路36、特徴点抽出のためのしき
い値設定回路37、抽出された特徴点の座標を記憶する
特徴点メモリ38、特徴点メモリ38に記憶されている
特徴点の座標に基づいて、上記輝線のパターンが有して
いる慣性主軸を検出するとともに、予め定めた上記アル
ミニューム板1の板目1aの整列方向に対する上記慣性
主軸の角度を検出する角度判定回路39、および以上の
各回路を制御する制御回路41を備える。
The image processing device 7 is, for example, as shown in FIG. 3, an A / D converter 31 for converting the analog video signal into a digital signal, and the video digitized by the A / D converter 31. A first image memory 32 and a second image memory 33 for respectively storing an odd field and an even field of a signal, a first changeover switch circuit 34, a second changeover switch circuit 35, and binarizing the digitized video signal. A feature point extraction circuit 36 for extracting the feature points of the bright line, a threshold value setting circuit 37 for feature point extraction, a feature point memory 38 for storing the coordinates of the extracted feature points, and a feature point memory 38. Based on the coordinates of the characteristic points, the principal axis of inertia of the bright line pattern is detected, and the predetermined aluminum plate 1 For aligning the direction of the eye 1a comprises a control circuit 41 for controlling the angle judging circuit 39, and each of the above circuits for detecting the angle of the principal axis of inertia.

【0044】上記A/D変換器31は、図4に示すよう
に、CCDカメラ6のCCD素子にて1/30秒の間隔
でフレーム蓄積された上記ビデオ信号を、例えば8ビッ
トのディジタル信号に変換する。上記第1切替スイッチ
回路34は、制御回路41から供給される切替指令信号
により、図4に示す上記ビデオ信号の奇数フィールドお
よび偶数フィールドに対応して、1/60秒間隔で、A
/D変換器31の出力を第1画像メモリ32と第2画像
メモリ33の各入力との間で切り換える。上記第1画像
メモリ32は、その全メモリ空間がビデオ信号の奇数フ
ィールドの全ディジタル画像情報を記憶する。同様に、
上記第2画像メモリ33は、偶数フィールドの全ディジ
タル画像情報を記憶する。上記第2切替スイッチ回路3
5は、制御回路41から供給される切替指令信号によ
り、第1切替スイッチ回路34の切替に同期して、1/
60秒間隔で、ビデオ信号の奇数フィールドおよび偶数
フィールドに対応して、特徴点抽出回路36の入力を、
第1画像メモリ32の出力と第2画像メモリ33の出力
との間で交互に切り換える。
As shown in FIG. 4, the A / D converter 31 converts the video signal frame-accumulated by the CCD element of the CCD camera 6 at intervals of 1/30 seconds into an 8-bit digital signal, for example. Convert. The first changeover switch circuit 34 responds to the changeover command signal supplied from the control circuit 41 at A / 60 second intervals at 1/60 second intervals corresponding to the odd and even fields of the video signal shown in FIG.
The output of the / D converter 31 is switched between each input of the first image memory 32 and the second image memory 33. The first image memory 32 stores all digital image information of the odd field of the video signal in the entire memory space. Similarly,
The second image memory 33 stores all digital image information of even fields. The second changeover switch circuit 3
Reference numeral 5 denotes 1/1 in synchronization with the switching of the first changeover switch circuit 34 by the changeover command signal supplied from the control circuit 41.
At 60-second intervals, the input of the feature point extraction circuit 36 corresponds to the odd field and the even field of the video signal,
The output of the first image memory 32 and the output of the second image memory 33 are alternately switched.

【0045】上記特徴点抽出回路36は、偶数フィール
ドの期間には、第1画像メモリ32に記憶されている奇
数フィールドの8ビット、256階調のディジタル画像
情報を読み出し、このディジタル画像情報としきい値設
定回路37により供給されるしきい値とを比較する。該
比較により、特徴点抽出回路36は、上記しきい値を越
える階調を有する画素の座標を検出し、その座標値を特
徴点メモリ38および判定回路39に出力する。同様
に、奇数フィールドの期間には、上記特徴点抽出回路3
6は、第2画像メモリ33に記憶されている偶数フィー
ルドの8ビット、256階調のディジタル画像情報を読
み出し、このディジタル画像情報としきい値設定回路3
7により供給されるしきい値とを比較する。該比較によ
り、特徴点抽出回路36は、上記しきい値を越える階調
を有する画素の座標を検出し、その座標値を上記特徴点
メモリ38および判定回路39に出力する。
The feature point extraction circuit 36 reads the 8-bit, 256-gradation digital image information of the odd field stored in the first image memory 32 during the even field period, and determines this digital image information as the threshold value. The threshold value supplied by the value setting circuit 37 is compared. By the comparison, the feature point extraction circuit 36 detects the coordinates of the pixel having the gradation exceeding the threshold value and outputs the coordinate value to the feature point memory 38 and the determination circuit 39. Similarly, during the odd field period, the feature point extraction circuit 3
Reference numeral 6 reads the 8-bit, 256-gradation digital image information of the even field stored in the second image memory 33, and the digital image information and the threshold setting circuit 3 are read.
7. Compare with the threshold value provided by 7. By the comparison, the feature point extraction circuit 36 detects the coordinates of the pixel having the gradation exceeding the threshold value, and outputs the coordinate value to the feature point memory 38 and the determination circuit 39.

【0046】上記角度判定回路39は、偶数フィールド
の期間には、特徴点メモリ38に記憶されている奇数フ
ィールドの各特徴点の座標値と特徴点抽出回路36から
出力する偶数フィールドの画像の各特徴点の座標値とを
平均し、各特徴点の座標値の平均値を演算するととも
に、その演算結果に基づいて、予め定めたアルミニュー
ム板1の板目1aの整列方向に対する上記輝線の慣性主
軸の角度を検出する。また、奇数フィールドの期間につ
いても上記と同様に、上記角度判定回路39は、特徴点
メモリ38に記憶されている偶数フィールドの各特徴点
の座標値と特徴点抽出回路36から出力する奇数フィー
ルドの各特徴点の座標値とを平均し、各特徴点の座標値
の平均値を演算するとともに、その演算結果に基づい
て、予め定めたアルミニューム板1の板目1aの整列方
向に対する上記輝線の慣性主軸の角度を検出する。
During the even field period, the angle determination circuit 39 determines the coordinate value of each feature point of the odd field stored in the feature point memory 38 and each image of the even field output from the feature point extraction circuit 36. The coordinate values of the characteristic points are averaged, and the average value of the coordinate values of the respective characteristic points is calculated, and based on the calculation result, the inertia of the bright line with respect to the predetermined alignment direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 is calculated. The angle of the main axis is detected. Also in the odd field period, similarly to the above, the angle determination circuit 39 detects the coordinate value of each feature point of the even field stored in the feature point memory 38 and the odd field output from the feature point extraction circuit 36. The coordinate values of the respective characteristic points are averaged, and the average value of the coordinate values of the respective characteristic points is calculated, and based on the calculation result, the bright line of the bright line with respect to the alignment direction of the predetermined grain 1a of the aluminum plate 1 is calculated. The angle of the principal axis of inertia is detected.

【0047】上記角度判定回路39はまた、上記ビデオ
信号の連続するたとえば5つのフレームにわたって合計
10回、慣性主軸の上記角度をそれぞれ演算し、その平
均値を検出して慣性主軸の角度信号として回転制御装置
8に出力する。なお、慣性主軸の上記角度の演算回数
は、必要な精度に応じてその演算回数を選択することが
できるが、演算回数が大きくなると慣性主軸の上記角度
の演算時間が長くなる。したがって、上記角度の演算回
数は、圧延金属板1の整列後の処理工程の時間と上記精
度の兼合いにより決定される。
The angle determination circuit 39 also calculates the angles of the main spindle of inertia 10 times in total, for example, five consecutive frames of the video signal, detects the average value thereof, and rotates it as an angle signal of the main spindle of inertia. Output to the control device 8. It should be noted that the number of calculations of the angle of the inertial spindle can be selected according to the required accuracy, but the larger the number of calculations, the longer the calculation time of the angle of the inertial spindle. Therefore, the number of times the angle is calculated is determined by the balance between the processing time after the rolled metal sheets 1 are aligned and the accuracy.

【0048】上記角度信号は回転制御装置8に入力され
る。この回転制御装置8は、画像処理装置7の角度判定
回路39から出力する半透明スクリーン4に映出された
輝線の慣性主軸の上記角度に対応する角度信号に応じて
回転テーブル機構9を駆動し、回転テーブル10を回動
させる。
The angle signal is input to the rotation control device 8. The rotation control device 8 drives the rotary table mechanism 9 in accordance with an angle signal corresponding to the angle of the principal axis of inertia of the bright line projected on the semitransparent screen 4 output from the angle determination circuit 39 of the image processing device 7. , The rotary table 10 is rotated.

【0049】このような構成において、回転テーブル1
0に圧延金属板1を載置し、レーザスポット光投光装置
2からレーザスポット光をアルミニューム板1の表面に
垂直に投射する。アルミニューム板1の表面に入射した
上記レーザスポット光は、既に述べたように、アルミニ
ューム板1の製造時に形成された板目1aにより散乱さ
れた散乱光として上記アルミニューム板1から出射し、
半透明スクリーン4に上記散乱に基づく輝線として映出
される。
In such a structure, the rotary table 1
The rolled metal plate 1 is placed on 0, and laser spot light is projected vertically from the laser spot light projecting device 2 onto the surface of the aluminum plate 1. The laser spot light incident on the surface of the aluminum plate 1 exits from the aluminum plate 1 as scattered light scattered by the grain 1a formed during the manufacture of the aluminum plate 1, as described above.
It is displayed on the semi-transparent screen 4 as a bright line due to the above scattering.

【0050】画像処理装置7の角度判定回路39は、半
透明スクリーン4に映出された上記輝線の慣性主軸と予
め選択されたアルミニューム板1の整列方向との間の角
度に対応する角度信号を検出して回転制御装置8に出力
する。回転制御装置8は、上記角度信号に対応して回転
テーブル機構9を駆動し、回転テーブル10を上記角度
信号に対応する角度だけ回動させる。回転テーブル10
の上記回動後、半透明スクリーン4に映出される輝線の
慣性主軸の角度が画像処理装置7により再び検出され、
検出された角度信号に応じて回転テーブル機構9が回転
テーブル10を駆動する。以下、上記角度信号が零とな
るまで同様の動作を繰り返す。このようにして、上記ア
ルミニューム板1は、作業者の目視によることなく、そ
の圧延方向が予め定められた上記基準方向に合致するよ
うに高い精度で、自動的に整列させることができる。
The angle determination circuit 39 of the image processing device 7 detects the angle signal corresponding to the angle between the principal axis of inertia of the bright line projected on the semitransparent screen 4 and the preselected alignment direction of the aluminum plate 1. Is detected and output to the rotation control device 8. The rotation control device 8 drives the rotary table mechanism 9 in response to the angle signal to rotate the rotary table 10 by an angle corresponding to the angle signal. Rotating table 10
After the above rotation, the angle of the principal axis of inertia of the bright line displayed on the semitransparent screen 4 is detected again by the image processing device 7,
The rotary table mechanism 9 drives the rotary table 10 according to the detected angle signal. Hereinafter, the same operation is repeated until the angle signal becomes zero. In this way, the aluminum plates 1 can be automatically aligned with high accuracy so that the rolling direction thereof matches the predetermined reference direction without the operator's visual observation.

【0051】上記実施例において、レーザスポット光投
光装置2からアルミニューム板1の表面に斜め方向にレ
ーザスポット光を投射し、図5に示すように、その反射
光による輝線を面撮像カメラ6aで撮像し、輝線の慣性
主軸を検出するようにしてもよい。このようにすれば、
図1のハーフミラー3を省略することができ、光学系が
簡単化される。
In the above embodiment, the laser spot light projecting device 2 projects laser spot light obliquely on the surface of the aluminum plate 1, and as shown in FIG. Alternatively, the main axis of inertia of the bright line may be detected. If you do this,
The half mirror 3 in FIG. 1 can be omitted and the optical system can be simplified.

【0052】本発明の他の実施例を図6から図23に示
す。図6に示す実施例は、圧延方向を検出すべきアルミ
ニューム板1の表面に垂直にレーザスポット光を投射
し、アルミニューム板1の板目1aにより図2において
説明したように散乱された散乱光をハーフミラー3によ
り反射した後、その正反射光が中央に入射するように配
置したラインセンサ14により受光し、該ラインセンサ
14から出力する信号を画像処理装置7aに入力し、上
記アルミニューム板1の板目1aを検出するものであ
る。
Another embodiment of the present invention is shown in FIGS. In the embodiment shown in FIG. 6, a laser spot light is projected perpendicularly to the surface of the aluminum plate 1 whose rolling direction is to be detected, and scattered by the grain 1a of the aluminum plate 1 as described in FIG. After the light is reflected by the half mirror 3, the specularly reflected light is received by the line sensor 14 arranged so as to be incident on the center, and the signal output from the line sensor 14 is input to the image processing device 7a. It is for detecting the grain 1a of the plate 1.

【0053】上記実施例において、アルミニューム板1
をθで示すように回転させると、アルミニューム板1の
上記板目1aとラインセンサ14とが直交しているとき
には、図7に示すように、ラインセンサ14の各画素と
受光強度との関係が正反射光以外の受光量が最大とな
る。これに対し、アルミニューム板1の上記板目1aと
ラインセンサ14とが直交していないときは、図8に示
すように、正反射ビームのみが上記ラインセンサ14の
中央の画素に入射し、それ以外の画素の受光強度は略零
となる。したがって、上記画像処理装置7aにより、ラ
インセンサ14の出力から図7の状態と図8の状態を検
出することにより、上記アルミニューム板1の板目1a
の方向を検出することができる。
In the above embodiment, the aluminum plate 1
When the plate 1a of the aluminum plate 1 and the line sensor 14 are orthogonal to each other by rotating as shown by θ, as shown in FIG. 7, the relationship between each pixel of the line sensor 14 and the received light intensity. Is the maximum amount of light received other than the specularly reflected light. On the other hand, when the plate 1a of the aluminum plate 1 and the line sensor 14 are not orthogonal to each other, as shown in FIG. 8, only the regular reflection beam is incident on the pixel at the center of the line sensor 14, The received light intensity of the other pixels is almost zero. Therefore, by detecting the state of FIG. 7 and the state of FIG. 8 from the output of the line sensor 14 by the image processing device 7a, the grain 1a of the aluminum plate 1 is detected.
The direction of can be detected.

【0054】なお、上記ではアルミニューム板1を回転
させたが、ラインセンサ14を回転させても同様に、ア
ルミニューム板1の板目1aの方向を検出することがで
きる。また、上記実施例において、レーザスポット光を
アルミニューム板1に斜め方向から入射し、図9におい
て実線で示されるように、その正反射光をラインセンサ
14の中央の画素で受光することにより、同様にアルミ
ニューム板1の板目1aの方向を検出することができ
る。このような構成とすれば、図6のようなハーフミラ
ー14を省略することができる。
Although the aluminum plate 1 is rotated in the above description, the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 can be similarly detected by rotating the line sensor 14. Further, in the above-described embodiment, the laser spot light is incident on the aluminum plate 1 from an oblique direction, and the regular reflection light is received by the central pixel of the line sensor 14 as shown by the solid line in FIG. Similarly, the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 can be detected. With such a configuration, the half mirror 14 as shown in FIG. 6 can be omitted.

【0055】図10の実施例は、図6において説明した
実施例において、ラインセンサ14の中央の画素をアル
ミニューム板1からの正反射ビームから外した位置に配
置したものである。この実施例では、アルミニューム板
1を図6と同様に回転させると、アルミニューム板1の
上記板目1aがラインセンサ14と平行なときには、図
11の中段に示されるように、上記ラインセンサ14の
中央の画素にのみアルミニューム板1の板目1aからの
光が入射し、アルミニューム板1が回転してその板目1
aがラインセンサ14との平行位置から外れるにつれ
て、反射光が入射するラインセンサ14の画素が変化す
る。したがって、ラインセンサ14の出力が図11の中
段の状態となるのを検出することにより、上記アルミニ
ューム板1の板目1aの方向を検出することができる。
図10の実施例においても、ラインセンサ14側を回転
させてもよい。上記実施例においても、レーザスポット
光をアルミニューム板1に斜め方向から入射し、図9に
おいて点線で示されるように、ラインセンサ14をその
正反射光からずらせた位置で受光することにより、同様
にアルミニューム板1の板目1aの方向を検出すること
ができる。このような構成とすれば、図10のようなハ
ーフミラー14を省略することができる。
In the embodiment shown in FIG. 10, the central pixel of the line sensor 14 in the embodiment described with reference to FIG. 6 is arranged at a position removed from the regular reflection beam from the aluminum plate 1. In this embodiment, when the aluminum plate 1 is rotated in the same manner as in FIG. 6, when the grain 1a of the aluminum plate 1 is parallel to the line sensor 14, as shown in the middle stage of FIG. Light from the grain 1a of the aluminum plate 1 is incident only on the pixel at the center of 14 and the aluminum plate 1 rotates and the grain 1
As a deviates from the position parallel to the line sensor 14, the pixel of the line sensor 14 on which the reflected light is incident changes. Therefore, the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 can be detected by detecting that the output of the line sensor 14 is in the middle state of FIG.
Also in the embodiment of FIG. 10, the line sensor 14 side may be rotated. Also in the above embodiment, the laser spot light is incident on the aluminum plate 1 from an oblique direction, and the line sensor 14 is received at a position deviated from the specular reflection light as shown by a dotted line in FIG. Moreover, the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 can be detected. With such a configuration, the half mirror 14 as shown in FIG. 10 can be omitted.

【0056】図12に示す実施例は、図6において説明
した実施例において、サークル状のラインセンサ14a
を使用したものである。このラインセンサ14aでは、
画素と受光強度との関係は図13に示すようになる。し
たがって、図12の実施例では、アルミニューム板1や
ラインセンサ14aを回転させることなく、ラインセン
サ14aの最大画素出力が得られる画素の位置から上記
アルミニューム板1の板目1aの方向を検出することが
できる。
The embodiment shown in FIG. 12 is similar to the embodiment described with reference to FIG.
Is used. In this line sensor 14a,
The relationship between the pixel and the received light intensity is as shown in FIG. Therefore, in the embodiment of FIG. 12, the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 is detected from the position of the pixel at which the maximum pixel output of the line sensor 14a is obtained without rotating the aluminum plate 1 or the line sensor 14a. can do.

【0057】図14に示す実施例は、図10の実施例に
おいて、ラインセンサ14に代えてフォトセンサ15を
用いたものである。上記フォトセンサ15としては、フ
ォトダイオード、フォトトランジスタ等の光電変換素子
を使用することができる。この実施例では、上記フォト
センサ15の最大出力とアルミニューム板1の回転角度
θとの間に図15で示すような関係があり、この関係か
ら上記アルミニューム板1の板目1aの方向を知ること
ができる。
The embodiment shown in FIG. 14 uses a photo sensor 15 instead of the line sensor 14 in the embodiment of FIG. A photoelectric conversion element such as a photodiode or a phototransistor can be used as the photosensor 15. In this embodiment, there is a relationship as shown in FIG. 15 between the maximum output of the photo sensor 15 and the rotation angle θ of the aluminum plate 1, and from this relationship, the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 is changed. I can know.

【0058】図16に示す実施例は、圧延方向を検出す
べきアルミニューム板1の表面に垂直にスリット状の光
を投射し、アルミニューム板1の板目1aにより散乱さ
れた散乱光をハーフミラー3により反射し、この反射光
を面撮像カメラ6aに入射し、面撮像カメラ6aの光電
変換面における上記反射光の面積から、上記アルミニュ
ーム板1の板目1aの方向を検出するものである。すな
わち、アルミニューム板1を回転させ、そのとき上記面
撮像カメラ6aから出力する信号に基づいて面撮像カメ
ラ6aの光電変換面における上記反射光の面積を検出す
ると、上記スリット光がアルミニューム板1の板目1a
と直交しているときと平行なときとでは、図17および
図18に示すように、面撮像カメラ6aの光電変換面に
おける上記反射光の面積がそれぞれ最小および最大とな
り、アルミニューム板1の回転角と上記面積Sとの間に
は図19に示すような関係が得られる。したがって、上
記面積Sが最小となるアルミニューム板1の回転位置か
ら、アルミニューム板1の板目1aの方向を知ることが
できる。また、図20のようにスリット光を斜め方向か
らアルミニューム板1に入射し、その正反対光を撮影カ
メラ6aで撮像することにより、ハーフミラーを省い
て、板目を知ることができる。
In the embodiment shown in FIG. 16, slit-shaped light is projected perpendicularly to the surface of the aluminum plate 1 whose rolling direction is to be detected, and the scattered light scattered by the grain 1a of the aluminum plate 1 is halved. The light reflected by the mirror 3 is incident on the surface imaging camera 6a, and the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 is detected from the area of the reflected light on the photoelectric conversion surface of the surface imaging camera 6a. is there. That is, when the aluminum plate 1 is rotated and the area of the reflected light on the photoelectric conversion surface of the surface imaging camera 6a is detected based on the signal output from the surface imaging camera 6a at that time, the slit light causes the aluminum plate 1 to move. Board 1a
17 and 18, the area of the reflected light on the photoelectric conversion surface of the surface imaging camera 6a becomes the minimum and the maximum, respectively, and the rotation of the aluminum plate 1 becomes as follows. A relationship as shown in FIG. 19 is obtained between the corner and the area S. Therefore, the direction of the grain 1a of the aluminum plate 1 can be known from the rotational position of the aluminum plate 1 where the area S is minimized. Further, as shown in FIG. 20, the slit light is incident on the aluminum plate 1 from an oblique direction, and the diametrically opposite light is imaged by the photographing camera 6a, whereby the half mirror can be omitted and the grain can be known.

【0059】図21の実施例は、アルミニューム板1の
表面に斜め方向からスポット光を投射し、その正反射光
の反射方向にそれぞれ合致する光軸を有する2枚のレン
ズ21,22を間隔をおいて配置するとともに、これら
レンズ21,22の間に回転スリット円板23を配置
し、上記レンズ22により集光されたアルミニューム板
1からの反射光をフォトセンサ24で検知するようにし
たものである。上記レンズ21は、上記アルミニューム
板1の表面への上記スポット光の入射点Pまでの距離が
その焦点距離に等しくなるように配置される。また、上
記フォトセンサ24は、上記光軸上にてレンズ22の焦
点位置に配置され、上記フォトセンサ24の出力はアン
プ25により増幅される。
In the embodiment shown in FIG. 21, spot light is projected on the surface of the aluminum plate 1 from an oblique direction, and two lenses 21 and 22 each having an optical axis which matches the reflection direction of the specular reflection light are spaced from each other. And the rotary slit disk 23 is arranged between the lenses 21 and 22 so that the photosensor 24 detects the reflected light from the aluminum plate 1 condensed by the lens 22. It is a thing. The lens 21 is arranged so that the distance to the incident point P of the spot light on the surface of the aluminum plate 1 is equal to its focal length. The photo sensor 24 is arranged at the focal position of the lens 22 on the optical axis, and the output of the photo sensor 24 is amplified by the amplifier 25.

【0060】上記実施例では、図22に示す回転スリッ
ト円板23が回転し、そのスリット26,26を上記ア
ルミニューム板1の板目1aにより反射された反射光が
通過するときに、図23に示すように、フォトセンサ2
4の出力が最大、したがってアンプ25の出力が最大と
なる。よって、上記回転スリット円板23を回転させ、
フォトセンサ24の受光量が最大となる上記回転スリッ
ト円板23の角度から、アルミニューム板1の板目1a
の方向を検知することができる。
In the above-described embodiment, when the rotary slit disk 23 shown in FIG. 22 rotates and the reflected light reflected by the grain 1a of the aluminum plate 1 passes through the slits 26, 26, the rotary slit disk 23 shown in FIG. As shown in FIG.
4 has the maximum output, and thus the output of the amplifier 25 has the maximum. Therefore, by rotating the rotary slit disk 23,
From the angle of the rotary slit disc 23 at which the amount of light received by the photosensor 24 becomes maximum, the grain 1a of the aluminum plate 1
The direction of can be detected.

【0061】以上に説明した図6から図23の実施例に
おいても、アルミニューム板1の表面の傷等による誤差
を取り除くため、アルミニューム板1もしくはラインセ
ンサ14等を数回、回転させてそれぞれ板目1aの方向
のデータを収集する、アルミニューム板1もしくは計測
装置を移動させてアルミニューム板1の異なる位置にお
ける板目1aの方向のデータを収集する、複数の計測装
置により各アルミニューム板1の板目1aの方向のデー
タを収集する、といった手法により、各アルミニューム
板1についてその板目1aの複数のデータを収集し、コ
ンピュータにより収集したデータで異常値を判別して除
去した後、平均演算を行なうことが好ましい。
Also in the embodiments of FIGS. 6 to 23 described above, in order to remove an error due to a scratch or the like on the surface of the aluminum plate 1, the aluminum plate 1 or the line sensor 14 is rotated several times respectively. Each aluminum plate by a plurality of measuring devices that collects data in the direction of the grain 1a, moves the aluminum plate 1 or the measuring device, and collects data in the direction of the grain 1a at different positions of the aluminum plate 1. After collecting a plurality of pieces of data of the plate 1a for each aluminum plate 1 by a method of collecting the data in the direction of the plate 1a of No. 1, after the abnormal value is discriminated by the data collected by the computer and removed. It is preferable to perform average calculation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の一実施例にかかる圧延方向整列装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a rolling direction alignment device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 アルミニューム板の板目によるレーザスポッ
ト光の散乱方向の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a scattering direction of a laser spot light by a grain of an aluminum plate.

【図3】 図1の圧延方向整列装置の画像処理装置の構
成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an image processing device of the rolling direction alignment device of FIG.

【図4】 図3の画像処理装置の動作タイミングの説明
図である。
4 is an explanatory diagram of operation timing of the image processing apparatus of FIG.

【図5】 本発明の他の実施例にかかる圧延方向検出装
置の光学系部分の構成の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction detection device according to another embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の他の実施例にかかる圧延方向整列装
置の光学系部分の構成の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction alignment device according to another embodiment of the present invention.

【図7】 図6の圧延方向整列装置の動作説明図であ
る。
FIG. 7 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG. 6.

【図8】 図6の圧延方向整列装置の動作説明図であ
る。
FIG. 8 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG. 6.

【図9】 本発明のさらに他の実施例にかかる圧延方向
整列装置の光学系部分の構成の説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction alignment device according to still another embodiment of the present invention.

【図10】 本発明のさらに他の実施例にかかる圧延方
向整列装置の光学系部分の構成の説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction alignment device according to still another embodiment of the present invention.

【図11】 図10の圧延方向整列装置の動作説明図で
ある。
11 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG.

【図12】 本発明のさらに他の実施例にかかる圧延方
向整列装置の光学系部分の構成の説明図である
FIG. 12 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction alignment device according to still another embodiment of the present invention.

【図13】 図12の圧延方向整列装置の動作説明図で
ある。
FIG. 13 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG. 12.

【図14】 本発明のさらに他の実施例にかかる圧延方
向整列装置の光学系部分の構成の説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction alignment device according to still another embodiment of the present invention.

【図15】 図14の圧延方向整列装置の動作説明図で
ある。
15 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG.

【図16】 本発明のさらに他の実施例にかかる圧延方
向整列装置の光学系部分の構成の説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction alignment device according to still another embodiment of the present invention.

【図17】 図16の圧延方向整列装置の動作説明図で
ある。
17 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG.

【図18】 図16の圧延方向整列装置の動作説明図で
ある。
FIG. 18 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG. 16.

【図19】 図16の圧延方向整列装置の動作説明図で
ある。
FIG. 19 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG. 16.

【図20】 図16の実施例においてスリット光を斜め
方向に投射する場合の説明図である。
FIG. 20 is an explanatory diagram for the case of projecting slit light in an oblique direction in the embodiment of FIG.

【図21】 本発明のさらに他の実施例にかかる圧延方
向整列装置の光学系部分の構成の説明図である。
FIG. 21 is an explanatory diagram of a configuration of an optical system portion of a rolling direction alignment device according to still another embodiment of the present invention.

【図22】 図21の圧延方向整列装置に使用される回
転スリット円板の平面図である。
22 is a plan view of a rotary slit disc used in the rolling direction alignment device of FIG. 21. FIG.

【図23】 図19の圧延方向整列装置の動作説明図で
ある。
23 is an operation explanatory view of the rolling direction alignment device of FIG.

【図24】 電気炊飯器の内釜の製造に使用される金属
円板の平面図である。
FIG. 24 is a plan view of a metal disk used for manufacturing the inner pot of the electric rice cooker.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 アルミニューム板 1a 圧延筋(板目) 2 レーザスポット光投光装置 3 ハーフミラー 4 半透明スクリーン 5 撮影レンズ 6 CCDカメラ 6a 面撮像カメラ 7 画像処理装置 7a 画像処理装置 8 回転制御装置 9 回転テーブル機構 10 回転テーブル 11 回転制御装置 14 ラインセンサ 14a ラインセンサ 15 フォトセンサ 21 レンズ 22 レンズ 23 回転スリット円板 24 フォトセンサ 25 アンプ 26 スリット 31 A/D変換器 32 第1画像メモリ 33 第2画像メモリ 34 第1切替スイッチ回路 35 第2切替スイッチ回路 36 特徴点抽出回路 37 しきい値設定回路 38 特徴点メモリ 39 角度判定回路 41 制御回路 100 金属円板 101 水量目盛り 1 Aluminum plate 1a Rolled streaks (plates) 2 Laser spot light projecting device 3 Half mirror 4 Semi-transparent screen 5 Photographing lens 6 CCD camera 6a Surface imaging camera 7 Image processing device 7a Image processing device 8 Rotation control device 9 Rotating table Mechanism 10 Rotary table 11 Rotation control device 14 Line sensor 14a Line sensor 15 Photo sensor 21 Lens 22 Lens 23 Rotating slit disk 24 Photo sensor 25 Amplifier 26 Slit 31 A / D converter 32 First image memory 33 Second image memory 34 1st changeover switch circuit 35 2nd changeover switch circuit 36 Feature point extraction circuit 37 Threshold value setting circuit 38 Feature point memory 39 Angle determination circuit 41 Control circuit 100 Metal disk 101 Water scale

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧延時に表面に圧延筋が形成されてなる
圧延金属板の表面に所定方向から光を投射し、該圧延金
属板の表面の上記圧延筋により散乱された反射光の強度
分布を検出し、該強度分布に基づいて上記圧延金属板の
圧延方向を検出することを特徴とする圧延金属板の圧延
方向検出方法。
1. An intensity distribution of reflected light scattered by the rolling streaks on the surface of the rolled metal plate is obtained by projecting light from a predetermined direction onto the surface of the rolled metal plate having rolling streaks formed on the surface during rolling. A method for detecting a rolling direction of a rolled metal sheet, which comprises detecting the rolling direction of the rolled metal sheet based on the strength distribution.
【請求項2】 圧延時に表面に圧延筋が形成されてなる
圧延金属板の表面に所定方向から光を投射し、該圧延金
属板の表面の上記圧延筋により散乱された反射光の強度
分布を検出し、該強度分布に基づいて上記圧延金属板の
圧延方向を検出し、検出した上記圧延方向が予め定めた
整列方向と合致するように上記圧延金属板を回動させる
ことを特徴とする圧延金属板の圧延方向整列方法。
2. The intensity distribution of the reflected light scattered by the rolling streaks on the surface of the rolled metal sheet is projected by projecting light from a predetermined direction onto the surface of the rolled metal sheet having rolling streaks formed on the surface during rolling. Detecting, detecting a rolling direction of the rolled metal sheet based on the strength distribution, and rotating the rolled metal sheet such that the detected rolling direction matches a predetermined alignment direction. Rolling direction alignment method for metal sheets.
【請求項3】 回転テーブル上に載置されてなる圧延金
属板の表面に所定の方向から光を投射する投射光発生手
段と、圧延時に上記圧延金属板の表面に形成される圧延
筋により散乱された反射光を受け、該反射光の強度分布
に対応す強度分布信号を生成する強度分布信号生成手段
と、該強度分布信号生成手段から供給される上記強度分
布信号を画像処理し、予め定めた整列方向と上記圧延金
属板の圧延方向との間の角度を検出する画像処理手段
と、該画像処理手段から出力する上記圧延方向検出信号
と上記整列方向との間の上記角度が零となるように上記
回転テーブルを駆動する回転テーブル機構の回転制御手
段とを備えたことを特徴とする圧延金属板の圧延方向整
列装置。
3. A projection light generating means for projecting light from a predetermined direction onto the surface of a rolled metal plate placed on a rotary table, and scattering by a rolling line formed on the surface of the rolled metal plate during rolling. The intensity distribution signal generating means for receiving the reflected light thus generated and generating an intensity distribution signal corresponding to the intensity distribution of the reflected light, and the intensity distribution signal supplied from the intensity distribution signal generating means are subjected to image processing and predetermined. Image processing means for detecting the angle between the aligned direction and the rolling direction of the rolled metal sheet, and the angle between the rolling direction detection signal output from the image processing means and the aligned direction becomes zero. A rolling direction aligning device for rolled metal sheets, comprising: a rotation control means of a rotary table mechanism for driving the rotary table.
【請求項4】 上記強度分布信号生成手段は、上記散乱
光が入射して上記散乱光に基づく輝線の像を形成する半
透明スクリーンと、該半透明スクリーン上に形成された
上記輝線の像を撮像するCCDカメラとからなることを
特徴とする請求項3記載の圧延金属板の圧延方向整列装
置。
4. The intensity distribution signal generating means forms a semitransparent screen on which the scattered light is incident to form an image of a bright line based on the scattered light, and an image of the bright line formed on the semitransparent screen. 4. A rolling direction aligning device for rolled metal sheets according to claim 3, further comprising a CCD camera for imaging.
【請求項5】 上記投射光発生手段が圧延金属板の表面
に垂直にスポット光を投射することを特徴とする請求項
3または4記載の圧延金属板の圧延方向整列装置。
5. The rolling direction aligning device for a rolled metal sheet according to claim 3, wherein said projection light generating means projects a spot light perpendicularly to the surface of the rolled metal sheet.
【請求項6】 上記投射光発生手段が圧延金属板の表面
に斜め方向からスポット光を投射することを特徴とする
請求項3記載の圧延金属板の圧延方向整列装置。
6. The rolling direction aligning device for a rolled metal sheet according to claim 3, wherein the projection light generating means projects spot light on the surface of the rolled metal sheet from an oblique direction.
【請求項7】 上記強度分布信号生成手段が上記反射光
を受光して電気信号に変換するラインセンサからなるこ
とを特徴とする請求項5または6記載の圧延金属板の圧
延方向整列装置。
7. The rolling direction aligning device for a rolled metal sheet according to claim 5, wherein said intensity distribution signal generating means comprises a line sensor which receives said reflected light and converts it into an electric signal.
【請求項8】 上記ラインセンサが円環形状を有してい
ることを特徴とする請求項7記載の圧延金属板の圧延方
向整列装置。
8. The rolling direction aligning device for a rolled metal sheet according to claim 7, wherein the line sensor has an annular shape.
【請求項9】 上記投射光発生手段が圧延金属板の表面
に対して垂直方向にスリット光を投射することを特徴と
する請求項3または4記載の圧延金属板の圧延方向整列
装置。
9. The rolling direction aligning device for a rolled metal sheet according to claim 3, wherein said projection light generating means projects slit light in a direction perpendicular to the surface of the rolled metal sheet.
【請求項10】 上記投射光発生手段が圧延金属板の表
面に対して斜め方向にスリット光を投射することを特徴
とする請求項3記載の圧延金属板の圧延方向整列装置。
10. The rolling direction aligning device for a rolled metal sheet according to claim 3, wherein said projection light generating means projects slit light obliquely onto the surface of the rolled metal sheet.
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WO2024089944A1 (en) * 2022-10-25 2024-05-02 東洋製罐株式会社 Molded article confirmation device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012154684A (en) * 2011-01-24 2012-08-16 Kobe Steel Ltd Device for measuring three-dimensional shape and method for measuring three-dimensional shape
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