JPH0829359A - 表面欠陥検査装置によるワーク位置ずれ補正方法 - Google Patents
表面欠陥検査装置によるワーク位置ずれ補正方法Info
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- JPH0829359A JPH0829359A JP6166652A JP16665294A JPH0829359A JP H0829359 A JPH0829359 A JP H0829359A JP 6166652 A JP6166652 A JP 6166652A JP 16665294 A JP16665294 A JP 16665294A JP H0829359 A JPH0829359 A JP H0829359A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ワークの位置ずれ量を極めて簡易且つ高精度に
検出し、補正することを目的とする。 【構成】ボディー１２の表面の中、照明光を照射した際
にコントラストが大となる同一直線上にない３個所を含
む計５個所の基準部位Ｐ０〜Ｐ４の位置データを２次元
センサを用いて求め、ティーチング時の前記基準部位Ｐ
０〜Ｐ２の位置データを前記２次元センサにより求めた
位置データとするようにティーチングデータを補正す
る。
検出し、補正することを目的とする。 【構成】ボディー１２の表面の中、照明光を照射した際
にコントラストが大となる同一直線上にない３個所を含
む計５個所の基準部位Ｐ０〜Ｐ４の位置データを２次元
センサを用いて求め、ティーチング時の前記基準部位Ｐ
０〜Ｐ２の位置データを前記２次元センサにより求めた
位置データとするようにティーチングデータを補正す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ティーチングデータに
基づいてワークの表面を走査するとともに、照明光を前
記ワークに照射し、その反射光を２次元センサで受光し
て画像処理することにより、前記ワークの表面欠陥を検
査する表面欠陥検査装置において、前記ワークに設定し
た基準部位の画像情報に基づき、前記ワークの位置ずれ
を補正するようにした表面欠陥検査装置によるワーク位
置ずれ補正方法に関する。
基づいてワークの表面を走査するとともに、照明光を前
記ワークに照射し、その反射光を２次元センサで受光し
て画像処理することにより、前記ワークの表面欠陥を検
査する表面欠陥検査装置において、前記ワークに設定し
た基準部位の画像情報に基づき、前記ワークの位置ずれ
を補正するようにした表面欠陥検査装置によるワーク位
置ずれ補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】加工や塗装等が施されたワーク表面の仕
上がり状態を検査する装置として、本出願人が提案して
いる特開平５−１６４７００号公報がある。この装置で
は、ワークに対する走査位置を予めティーチングデータ
として記憶しておき、前記ティーチングデータに従って
２次元センサをワーク表面に沿って走査し、前記ワーク
表面から得られた画像情報を処理することでワーク表面
の検査を行っている。なお、この装置では、２次元セン
サで一度に取り込める画像領域を拡大させるため、ワー
クの照明光を２次元センサの画角に対応した拡散光学系
あるいは集光光学系としている。
上がり状態を検査する装置として、本出願人が提案して
いる特開平５−１６４７００号公報がある。この装置で
は、ワークに対する走査位置を予めティーチングデータ
として記憶しておき、前記ティーチングデータに従って
２次元センサをワーク表面に沿って走査し、前記ワーク
表面から得られた画像情報を処理することでワーク表面
の検査を行っている。なお、この装置では、２次元セン
サで一度に取り込める画像領域を拡大させるため、ワー
クの照明光を２次元センサの画角に対応した拡散光学系
あるいは集光光学系としている。
【０００３】ところで、前記装置による検査時にワーク
の位置ずれがあると、２次元センサにより正確なワーク
の画像情報を得ることができなくなり、表面の検査結果
の信頼性も低下してしまう。
の位置ずれがあると、２次元センサにより正確なワーク
の画像情報を得ることができなくなり、表面の検査結果
の信頼性も低下してしまう。
【０００４】そこで、このような不具合を回避するもの
として、特公平５−５３２２５号公報に開示された方法
がある。この従来技術では、被検査物の表面にレーザス
リット光を投射し、そのライン状の反射光をラインセン
サにより読み取ることで表面の欠陥を検査する装置にお
いて、前記装置を前記被検査物に対して正確に位置決め
するために前記被検査物の複数の基準位置を前記ライン
センサで読み取り、前記各基準位置を読み取った際の当
該装置のずれ量を求めることによって前記被検査物の姿
勢を検知し、その検知結果に基づいて当該装置を走査す
るためのデータを補正するようにしている。
として、特公平５−５３２２５号公報に開示された方法
がある。この従来技術では、被検査物の表面にレーザス
リット光を投射し、そのライン状の反射光をラインセン
サにより読み取ることで表面の欠陥を検査する装置にお
いて、前記装置を前記被検査物に対して正確に位置決め
するために前記被検査物の複数の基準位置を前記ライン
センサで読み取り、前記各基準位置を読み取った際の当
該装置のずれ量を求めることによって前記被検査物の姿
勢を検知し、その検知結果に基づいて当該装置を走査す
るためのデータを補正するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、被検査物の各基準位置により反射された
レーザスリット光がラインセンサで読み取れるように装
置を移動させ、その移動距離に基づいてデータの補正を
行っているため、補正演算が相当に複雑で時間がかか
り、実際の検査工程に速やかに移行することが困難とな
る不都合がある。また、レーザ光は、発散が極めて少な
いため、例えば、被検査物の表面が金属光沢を有した曲
面からなる場合、その反射光をラインセンサに導くこと
が極めて困難となるおそれがある。さらに、被検査物に
設定した基準位置が黒色や赤色である場合、レーザ光の
反射光量が著しく低下し、その反射光をラインセンサに
より検出することが実際上不可能となり、データの補正
を行うことができなくなってしまう。
従来技術では、被検査物の各基準位置により反射された
レーザスリット光がラインセンサで読み取れるように装
置を移動させ、その移動距離に基づいてデータの補正を
行っているため、補正演算が相当に複雑で時間がかか
り、実際の検査工程に速やかに移行することが困難とな
る不都合がある。また、レーザ光は、発散が極めて少な
いため、例えば、被検査物の表面が金属光沢を有した曲
面からなる場合、その反射光をラインセンサに導くこと
が極めて困難となるおそれがある。さらに、被検査物に
設定した基準位置が黒色や赤色である場合、レーザ光の
反射光量が著しく低下し、その反射光をラインセンサに
より検出することが実際上不可能となり、データの補正
を行うことができなくなってしまう。
【０００６】本発明は、前記の不都合を解決するもので
あり、ワークの位置ずれ量を極めて簡易且つ高精度に検
出し、補正することのできる表面欠陥検査装置によるワ
ーク位置ずれ補正方法を提供することを目的とする。
あり、ワークの位置ずれ量を極めて簡易且つ高精度に検
出し、補正することのできる表面欠陥検査装置によるワ
ーク位置ずれ補正方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、ティーチングデータに基づいてワーク
の表面を走査するとともに、照明光を前記ワークに照射
し、その反射光を２次元センサで受光して画像処理する
ことにより、前記ワークの表面欠陥を検査する表面欠陥
検査装置によるワーク位置ずれ補正方法において、前記
ワークの表面の中、前記照明光を照射した際にコントラ
ストが大となる同一直線上にない少なくとも３個所を基
準部位として設定し、前記ワークが正確な位置に設定さ
れているときの前記各基準部位の位置データを含むティ
ーチングデータを求める第１ステップと、所望のワーク
に対する前記表面欠陥の検査に先立ち、前記２次元セン
サを前記各基準部位に対応する前記ティーチングデータ
に従って変位させ、得られた画像情報から前記各基準部
位の位置データを求める第２ステップと、前記第１ステ
ップで求めた前記各基準部位の位置データと、前記第２
ステップで求めた前記各基準部位の位置データとから前
記ワークの位置ずれ量を求める第３ステップと、前記位
置ずれ量に基づき前記ティーチングデータを補正する第
４ステップと、からなることを特徴とする。
めに、本発明は、ティーチングデータに基づいてワーク
の表面を走査するとともに、照明光を前記ワークに照射
し、その反射光を２次元センサで受光して画像処理する
ことにより、前記ワークの表面欠陥を検査する表面欠陥
検査装置によるワーク位置ずれ補正方法において、前記
ワークの表面の中、前記照明光を照射した際にコントラ
ストが大となる同一直線上にない少なくとも３個所を基
準部位として設定し、前記ワークが正確な位置に設定さ
れているときの前記各基準部位の位置データを含むティ
ーチングデータを求める第１ステップと、所望のワーク
に対する前記表面欠陥の検査に先立ち、前記２次元セン
サを前記各基準部位に対応する前記ティーチングデータ
に従って変位させ、得られた画像情報から前記各基準部
位の位置データを求める第２ステップと、前記第１ステ
ップで求めた前記各基準部位の位置データと、前記第２
ステップで求めた前記各基準部位の位置データとから前
記ワークの位置ずれ量を求める第３ステップと、前記位
置ずれ量に基づき前記ティーチングデータを補正する第
４ステップと、からなることを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明の表面欠陥検査装置によるワーク位置ず
れ補正方法では、表面欠陥検査装置を構成する２次元セ
ンサを用いて、ワーク表面に設定したコントラストが大
となる同一直線上にない少なくとも３個所の基準部位の
画像情報を読み取ってその位置データを求め、次いで、
ワークの正確な位置に対する前記位置データのずれ量を
求めた後、前記表面欠陥検査装置のティーチングデータ
を補正する。この場合、前記基準部位の画像情報は、２
次元センサによって容易に読み取ることができ、また、
その画像情報から位置データを容易に求めることができ
る。
れ補正方法では、表面欠陥検査装置を構成する２次元セ
ンサを用いて、ワーク表面に設定したコントラストが大
となる同一直線上にない少なくとも３個所の基準部位の
画像情報を読み取ってその位置データを求め、次いで、
ワークの正確な位置に対する前記位置データのずれ量を
求めた後、前記表面欠陥検査装置のティーチングデータ
を補正する。この場合、前記基準部位の画像情報は、２
次元センサによって容易に読み取ることができ、また、
その画像情報から位置データを容易に求めることができ
る。
【０００９】
【実施例】本発明の表面欠陥検査装置によるワーク位置
ずれ補正方法について、実施例を挙げ、添付の図面を参
照しながら以下詳細に説明する。
ずれ補正方法について、実施例を挙げ、添付の図面を参
照しながら以下詳細に説明する。
【００１０】図１は、本実施例のワーク位置ずれ補正方
法が適用される表面欠陥検査装置１０を示す。この表面
欠陥検査装置１０は、ワークであるボディー１２の表面
の画像情報を取り込むカメラ部１４と、前記カメラ部１
４を前記ボディー１２に沿って走査させるロボット１６
と、前記カメラ部１４によって取り込んだ画像情報を処
理する画像処理装置１８と、前記ロボット１６の動作制
御を行うロボットコントローラ２０とから基本的に構成
される。
法が適用される表面欠陥検査装置１０を示す。この表面
欠陥検査装置１０は、ワークであるボディー１２の表面
の画像情報を取り込むカメラ部１４と、前記カメラ部１
４を前記ボディー１２に沿って走査させるロボット１６
と、前記カメラ部１４によって取り込んだ画像情報を処
理する画像処理装置１８と、前記ロボット１６の動作制
御を行うロボットコントローラ２０とから基本的に構成
される。
【００１１】カメラ部１４は、ロボット１６を構成する
アーム２２の先端部である手首部２４に固定されてお
り、照明光Ｌを出力する光源２６と、前記照明光Ｌをボ
ディー１２に対して集光するフレネルレンズ２８と、ボ
ディー１２により反射された照明光Ｌを受光して電気信
号に変換する２次元センサとしてのＣＣＤカメラ３０と
を備える。
アーム２２の先端部である手首部２４に固定されてお
り、照明光Ｌを出力する光源２６と、前記照明光Ｌをボ
ディー１２に対して集光するフレネルレンズ２８と、ボ
ディー１２により反射された照明光Ｌを受光して電気信
号に変換する２次元センサとしてのＣＣＤカメラ３０と
を備える。
【００１２】画像処理装置１８は、図２に示すように、
画像処理を含む全体制御を行うＭＰＵ３２と、ＣＣＤカ
メラ３０からの電気信号をデジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換器３４と、前記デジタル信号をボディー１２の階
調画像情報として記憶する階調画像メモリ３６と、前記
階調画像情報を２値化して得られる２値画像情報を記憶
する２値化画像メモリ３８と、光源２６から出力される
照明光Ｌの光量を制御するドライバ４０と、インタフェ
ース回路４２、４４とを備える。インタフェース回路４
２には、ＣＣＤカメラ３０で撮像したボディー１２の画
像を表示するＣＲＴ４６が接続され、インタフェース回
路４４には、ロボットコントローラ２０が接続される。
画像処理を含む全体制御を行うＭＰＵ３２と、ＣＣＤカ
メラ３０からの電気信号をデジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換器３４と、前記デジタル信号をボディー１２の階
調画像情報として記憶する階調画像メモリ３６と、前記
階調画像情報を２値化して得られる２値画像情報を記憶
する２値化画像メモリ３８と、光源２６から出力される
照明光Ｌの光量を制御するドライバ４０と、インタフェ
ース回路４２、４４とを備える。インタフェース回路４
２には、ＣＣＤカメラ３０で撮像したボディー１２の画
像を表示するＣＲＴ４６が接続され、インタフェース回
路４４には、ロボットコントローラ２０が接続される。
【００１３】表面欠陥検査装置１０は、概略、以上のよ
うに構成されるものであり、次に、この表面欠陥検査装
置１０によるワーク位置ずれ補正方法について説明す
る。
うに構成されるものであり、次に、この表面欠陥検査装
置１０によるワーク位置ずれ補正方法について説明す
る。
【００１４】先ず、表面欠陥検査装置１０を構成するロ
ボット１６は、予め、正確な位置に設定されたボディー
１２に対する動作軌跡をティーチングすることにより、
ティーチングデータが作成される。このティーチング作
業においては、図３に示すボディー１２の基準部位Ｐ０
〜Ｐ４の５点を含むティーチングデータを作成する。こ
れらのティーチングデータは、ロボット１６の動作軌跡
データとしてロボットコントローラ２０に記憶される。
ボット１６は、予め、正確な位置に設定されたボディー
１２に対する動作軌跡をティーチングすることにより、
ティーチングデータが作成される。このティーチング作
業においては、図３に示すボディー１２の基準部位Ｐ０
〜Ｐ４の５点を含むティーチングデータを作成する。こ
れらのティーチングデータは、ロボット１６の動作軌跡
データとしてロボットコントローラ２０に記憶される。
【００１５】なお、前記基準部位Ｐ０〜Ｐ４は、ボンネ
ットとフェンダーとの境界部分等、いずれもボディー１
２を構成する板体の境界部分であり、照明光Ｌを照射し
た際、ＣＣＤカメラ３０により前記境界部分を明確に認
識することのできるコントラストの大きい画像部分に設
定されている。また、基準部位Ｐ０〜Ｐ２は、同一直線
上にない３つの点である。但し、基準部位Ｐ０〜Ｐ２
は、いずれもＢ方向に略平行な境界上に設定されている
ため、Ｂ方向の位置を確定することが困難であり、従っ
て、Ｔ方向に略平行な境界線上であって、基準部位Ｐ
０、Ｐ２に近接した基準部位Ｐ３の位置データと、基準
部位Ｐ１に近接した基準部位Ｐ４の位置データとから、
各基準部位Ｐ０〜Ｐ２のＢ方向の位置を求めるようにす
る。
ットとフェンダーとの境界部分等、いずれもボディー１
２を構成する板体の境界部分であり、照明光Ｌを照射し
た際、ＣＣＤカメラ３０により前記境界部分を明確に認
識することのできるコントラストの大きい画像部分に設
定されている。また、基準部位Ｐ０〜Ｐ２は、同一直線
上にない３つの点である。但し、基準部位Ｐ０〜Ｐ２
は、いずれもＢ方向に略平行な境界上に設定されている
ため、Ｂ方向の位置を確定することが困難であり、従っ
て、Ｔ方向に略平行な境界線上であって、基準部位Ｐ
０、Ｐ２に近接した基準部位Ｐ３の位置データと、基準
部位Ｐ１に近接した基準部位Ｐ４の位置データとから、
各基準部位Ｐ０〜Ｐ２のＢ方向の位置を求めるようにす
る。
【００１６】次に、位置ずれを含む可能性のある任意の
ボディー１２に対して、前記各基準部位Ｐ０〜Ｐ４に対
応したティーチングデータに従ってロボット１６を動作
させ、カメラ部１４から得られる画像情報に基づきボデ
ィー１２の位置ずれ量を求めることにより、ティーチン
グデータの補正を行う。この場合、ＭＰＵ３２は、ドラ
イバ４０を制御し、光源２６から出力される照明光Ｌの
光量を増大させることにより、ＣＣＤカメラ３０により
読み取られる画像情報のコントラストを高く設定してお
く。
ボディー１２に対して、前記各基準部位Ｐ０〜Ｐ４に対
応したティーチングデータに従ってロボット１６を動作
させ、カメラ部１４から得られる画像情報に基づきボデ
ィー１２の位置ずれ量を求めることにより、ティーチン
グデータの補正を行う。この場合、ＭＰＵ３２は、ドラ
イバ４０を制御し、光源２６から出力される照明光Ｌの
光量を増大させることにより、ＣＣＤカメラ３０により
読み取られる画像情報のコントラストを高く設定してお
く。
【００１７】そこで、先ず、ＣＣＤカメラ３０を図４Ａ
に示す状態とし、基準部位Ｐ０〜Ｐ４の画像情報を読み
取る。この場合、ＣＣＤカメラ３０で読み取った画像情
報は、Ａ／Ｄ変換器３４によりデジタル信号に変換され
た後、階調画像データとして階調画像メモリ３６に記憶
される。次いで、前記階調画像データは、２値化され、
２値化画像メモリ３８に記憶される。
に示す状態とし、基準部位Ｐ０〜Ｐ４の画像情報を読み
取る。この場合、ＣＣＤカメラ３０で読み取った画像情
報は、Ａ／Ｄ変換器３４によりデジタル信号に変換され
た後、階調画像データとして階調画像メモリ３６に記憶
される。次いで、前記階調画像データは、２値化され、
２値化画像メモリ３８に記憶される。
【００１８】この場合、前記２値化画像メモリ３８に記
憶された２値画像データは、ＣＲＴ４６に表示した場
合、図５Ａに示すようになる。すなわち、ボディー１２
がティーチング時と同一の位置Ｓ０にある場合には、基
準部位Ｐ０〜Ｐ２の境界部分の明暗によって、その境界
線がＣＲＴ４６のラインａの位置に形成される。また、
ボディー１２の位置がずれており、位置Ｓ１またはＳ２
にある場合には、境界線がＣＲＴ４６のラインｂの位置
に形成される。そこで、前記ラインａおよびｂの位置デ
ータを読み取ることにより、直線Ｌ１の式を求めること
ができる。
憶された２値画像データは、ＣＲＴ４６に表示した場
合、図５Ａに示すようになる。すなわち、ボディー１２
がティーチング時と同一の位置Ｓ０にある場合には、基
準部位Ｐ０〜Ｐ２の境界部分の明暗によって、その境界
線がＣＲＴ４６のラインａの位置に形成される。また、
ボディー１２の位置がずれており、位置Ｓ１またはＳ２
にある場合には、境界線がＣＲＴ４６のラインｂの位置
に形成される。そこで、前記ラインａおよびｂの位置デ
ータを読み取ることにより、直線Ｌ１の式を求めること
ができる。
【００１９】すなわち、直線Ｌ１は、ＣＣＤカメラ３０
のボディー１２に対する設定角度αと、直線Ｌ０、Ｌ１
間の距離ｃとを用いて、 Ｈ＝−（tan α）・Ｔ＋ｃ／cos α …（１） として求まる。なお、距離ｃは、ラインａおよびｂのＣ
ＲＴ４６上の位置とその解像度とから求めることができ
る。
のボディー１２に対する設定角度αと、直線Ｌ０、Ｌ１
間の距離ｃとを用いて、 Ｈ＝−（tan α）・Ｔ＋ｃ／cos α …（１） として求まる。なお、距離ｃは、ラインａおよびｂのＣ
ＲＴ４６上の位置とその解像度とから求めることができ
る。
【００２０】次に、ＣＣＤカメラ３０を回転させて図４
Ｂに示す状態とし、基準部位Ｐ０〜Ｐ２の画像情報を読
み取る。この場合、前記２値化画像メモリ３８に記憶さ
れた２値画像データは、ＣＲＴ４６に表示した場合、図
５Ｂに示すようになる。そこで、前記の場合と同様にし
て直線Ｌ２の式を求める。この直線Ｌ２は、ＣＣＤカメ
ラ３０のボディー１２に対する設定角度β（≠α）と、
直線Ｌ２、Ｌ３間の距離ｒとを用いて、 Ｈ＝−（tan β）・Ｔ＋ｒ／cos β …（２） として求まる。従って、これらの（１）式および（２）
式の交点の座標（Ｔ，Ｈ）を求めると、 Ｔ＝（ｒ／cos β−ｃ／cos α）／（tan β−tan α） …（３） Ｈ＝−（tan α）・Ｔ＋ｃ／cos α …（４） となる。
Ｂに示す状態とし、基準部位Ｐ０〜Ｐ２の画像情報を読
み取る。この場合、前記２値化画像メモリ３８に記憶さ
れた２値画像データは、ＣＲＴ４６に表示した場合、図
５Ｂに示すようになる。そこで、前記の場合と同様にし
て直線Ｌ２の式を求める。この直線Ｌ２は、ＣＣＤカメ
ラ３０のボディー１２に対する設定角度β（≠α）と、
直線Ｌ２、Ｌ３間の距離ｒとを用いて、 Ｈ＝−（tan β）・Ｔ＋ｒ／cos β …（２） として求まる。従って、これらの（１）式および（２）
式の交点の座標（Ｔ，Ｈ）を求めると、 Ｔ＝（ｒ／cos β−ｃ／cos α）／（tan β−tan α） …（３） Ｈ＝−（tan α）・Ｔ＋ｃ／cos α …（４） となる。
【００２１】ここで、基準部位Ｐ０〜Ｐ４の各座標を
（Ｔ０，Ｂ０，Ｈ０）、（Ｔ１，Ｂ１，Ｈ１）、（Ｔ
２，Ｂ２，Ｈ２）、（Ｔ３，Ｂ３，Ｈ３）、（Ｔ４，Ｂ
４，Ｈ４）とすると、位置データＴ０〜Ｔ２は（３）式
から求まり、位置データＨ０〜Ｈ２は（４）式から求ま
る。また、（１）式を、 Ｈ２≒−（tan α）・Ｂ３＋ｃ／cos α …（５） として（５）式から位置データＢ３を求め、ティーチン
グ時の基準部位Ｐ２、Ｐ３間および基準部位Ｐ０、Ｐ３
間のＢ方向の距離と前記位置データＢ３とから、位置デ
ータＢ０およびＢ２を求めることができる。また、
（１）式を、 Ｈ１≒−（tan α）・Ｂ４＋ｃ／cos α …（６） として（６）式から位置データＢ４を求め、ティーチン
グ時の基準部位Ｐ１、Ｐ４間のＢ方向の距離と前記位置
データＢ４とから、位置データＢ１を求めることができ
る。
（Ｔ０，Ｂ０，Ｈ０）、（Ｔ１，Ｂ１，Ｈ１）、（Ｔ
２，Ｂ２，Ｈ２）、（Ｔ３，Ｂ３，Ｈ３）、（Ｔ４，Ｂ
４，Ｈ４）とすると、位置データＴ０〜Ｔ２は（３）式
から求まり、位置データＨ０〜Ｈ２は（４）式から求ま
る。また、（１）式を、 Ｈ２≒−（tan α）・Ｂ３＋ｃ／cos α …（５） として（５）式から位置データＢ３を求め、ティーチン
グ時の基準部位Ｐ２、Ｐ３間および基準部位Ｐ０、Ｐ３
間のＢ方向の距離と前記位置データＢ３とから、位置デ
ータＢ０およびＢ２を求めることができる。また、
（１）式を、 Ｈ１≒−（tan α）・Ｂ４＋ｃ／cos α …（６） として（６）式から位置データＢ４を求め、ティーチン
グ時の基準部位Ｐ１、Ｐ４間のＢ方向の距離と前記位置
データＢ４とから、位置データＢ１を求めることができ
る。
【００２２】以上のようにして基準部位Ｐ０〜Ｐ２の３
個所の座標（Ｔ０，Ｂ０，Ｈ０）、（Ｔ１，Ｂ１，Ｈ
１）、（Ｔ２，Ｂ２，Ｈ２）を求めることができる。
個所の座標（Ｔ０，Ｂ０，Ｈ０）、（Ｔ１，Ｂ１，Ｈ
１）、（Ｔ２，Ｂ２，Ｈ２）を求めることができる。
【００２３】次に、前記のようにして求められた座標
（Ｔ０，Ｂ０，Ｈ０）、（Ｔ１，Ｂ１，Ｈ１）、（Ｔ
２，Ｂ２，Ｈ２）と、ティーチング時において得られた
基準部位Ｐ０〜Ｐ２の３個所の座標（ｔ０，ｂ０，ｈ
０）、（ｔ１，ｂ１，ｈ１）、（ｔ２，ｂ２，ｈ２）と
の間の変換マトリックスＭを次の（７）式に従って求め
る。
（Ｔ０，Ｂ０，Ｈ０）、（Ｔ１，Ｂ１，Ｈ１）、（Ｔ
２，Ｂ２，Ｈ２）と、ティーチング時において得られた
基準部位Ｐ０〜Ｐ２の３個所の座標（ｔ０，ｂ０，ｈ
０）、（ｔ１，ｂ１，ｈ１）、（ｔ２，ｂ２，ｈ２）と
の間の変換マトリックスＭを次の（７）式に従って求め
る。
【００２４】
【数１】
【００２５】そして、前記変換マトリックスＭを用いて
ティーチングデータを補正することにより、位置ずれを
有したボディー１２に対して正確な走査を行うことので
きるティーチングデータを得ることができる。なお、補
正された前記ティーチングデータは、インタフェース回
路４４を介してロボットコントローラ２０に転送され記
憶される。
ティーチングデータを補正することにより、位置ずれを
有したボディー１２に対して正確な走査を行うことので
きるティーチングデータを得ることができる。なお、補
正された前記ティーチングデータは、インタフェース回
路４４を介してロボットコントローラ２０に転送され記
憶される。
【００２６】次に、ＭＰＵ３２は、ドライバ４０を制御
し、光源２６から出力される照明光Ｌの光量を減少さ
せ、ＣＣＤカメラ３０により読み取られる画像情報のコ
ントラストを低く設定し、この状態において、ロボット
コントローラ２０は、前記補正されたティーチングデー
タに従ってロボット１６を動作させる。ＣＣＤカメラ３
０によって読み取ったボディー１２の画像情報は、Ａ／
Ｄ変換器３４によってデジタル信号に変換され、一旦階
調画像データに変換されて階調画像メモリ３６に格納さ
れた後、２値画像データとして２値化画像メモリ３８に
格納される。ＭＰＵ３２は、前記２値画像データの画像
処理を行い、前記ボディー１２の状態の判定を行う。な
お、前記のようにコントラストの調整を行うことによ
り、画像情報の２値化処理において所定の閾値以下のノ
イズ成分を除去し、所望のレベルによる画像判定を行う
ことができる。
し、光源２６から出力される照明光Ｌの光量を減少さ
せ、ＣＣＤカメラ３０により読み取られる画像情報のコ
ントラストを低く設定し、この状態において、ロボット
コントローラ２０は、前記補正されたティーチングデー
タに従ってロボット１６を動作させる。ＣＣＤカメラ３
０によって読み取ったボディー１２の画像情報は、Ａ／
Ｄ変換器３４によってデジタル信号に変換され、一旦階
調画像データに変換されて階調画像メモリ３６に格納さ
れた後、２値画像データとして２値化画像メモリ３８に
格納される。ＭＰＵ３２は、前記２値画像データの画像
処理を行い、前記ボディー１２の状態の判定を行う。な
お、前記のようにコントラストの調整を行うことによ
り、画像情報の２値化処理において所定の閾値以下のノ
イズ成分を除去し、所望のレベルによる画像判定を行う
ことができる。
【００２７】なお、上述した実施例では、５個所の基準
部位Ｐ０〜Ｐ４を用いてボディー１２の位置ずれ量を求
めるようにしているが、基準部位Ｐ０〜Ｐ２がＢ方向の
位置ずれ量を検出可能な部位であれば、３個所のみの基
準部位Ｐ０〜Ｐ２から位置ずれ量を求めることも可能で
ある。
部位Ｐ０〜Ｐ４を用いてボディー１２の位置ずれ量を求
めるようにしているが、基準部位Ｐ０〜Ｐ２がＢ方向の
位置ずれ量を検出可能な部位であれば、３個所のみの基
準部位Ｐ０〜Ｐ２から位置ずれ量を求めることも可能で
ある。
【００２８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、コント
ラストが大となるワークの基準部位を２次元センサによ
って読み取り、その読取位置から位置データを求めてい
るため、前記基準部位の検出および位置データの算出を
極めて容易に行うことができる。また、前記基準部位の
認識が容易であるため、それから得られる位置データも
高精度に算出することができる。この結果、表面欠陥検
査装置の位置を迅速且つ正確に補正することができる。
ラストが大となるワークの基準部位を２次元センサによ
って読み取り、その読取位置から位置データを求めてい
るため、前記基準部位の検出および位置データの算出を
極めて容易に行うことができる。また、前記基準部位の
認識が容易であるため、それから得られる位置データも
高精度に算出することができる。この結果、表面欠陥検
査装置の位置を迅速且つ正確に補正することができる。
【図１】本発明のワーク位置ずれ補正方法が適用される
表面欠陥検査装置の構成ブロック図である。
表面欠陥検査装置の構成ブロック図である。
【図２】図１に示す画像処理装置の構成ブロック図であ
る。
る。
【図３】ワークであるボディーに設定した基準部位の説
明図である。
明図である。
【図４】図４Ａおよび図４Ｂは、基準部位の座標を検出
する際のカメラ部の状態の説明図である。
する際のカメラ部の状態の説明図である。
【図５】図５Ａ〜図５Ｃは、基準部位の座標を算出する
ための説明図である。
ための説明図である。
１０…表面欠陥検査装置 １２…ボディー １４…カメラ部 １６…ロボット １８…画像処理装置 ２０…ロボット
コントローラ ２６…光源 ２８…フレネル
レンズ ３０…ＣＣＤカメラ ３２…ＭＰＵ
コントローラ ２６…光源 ２８…フレネル
レンズ ３０…ＣＣＤカメラ ３２…ＭＰＵ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 7/00
Claims (3)
- 【請求項１】ティーチングデータに基づいてワークの表
面を走査するとともに、照明光を前記ワークに照射し、
その反射光を２次元センサで受光して画像処理すること
により、前記ワークの表面欠陥を検査する表面欠陥検査
装置によるワーク位置ずれ補正方法において、 前記ワークの表面の中、前記照明光を照射した際にコン
トラストが大となる同一直線上にない少なくとも３個所
を基準部位として設定し、前記ワークが正確な位置に設
定されているときの前記各基準部位の位置データを含む
ティーチングデータを求める第１ステップと、 所望のワークに対する前記表面欠陥の検査に先立ち、前
記２次元センサを前記各基準部位に対応する前記ティー
チングデータに従って変位させ、得られた画像情報から
前記各基準部位の位置データを求める第２ステップと、 前記第１ステップで求めた前記各基準部位の位置データ
と、前記第２ステップで求めた前記各基準部位の位置デ
ータとから前記ワークの位置ずれ量を求める第３ステッ
プと、 前記位置ずれ量に基づき前記ティーチングデータを補正
する第４ステップと、 からなることを特徴とする表面欠陥検査装置によるワー
ク位置ずれ補正方法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法において、 第２ステップで求める各位置データは、ワークの各基準
部位からの反射光を異なる２方向より受光し、得られた
各画像情報における前記各基準部位の位置データに基づ
いて求めることを特徴とする表面欠陥検査装置によるワ
ーク位置ずれ補正方法。 - 【請求項３】請求項１記載の方法において、 照明光は、表面欠陥の検査時よりも位置ずれ量の算出時
において光量を増大させることを特徴とする表面欠陥検
査装置によるワーク位置ずれ補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6166652A JPH0829359A (ja) | 1994-07-19 | 1994-07-19 | 表面欠陥検査装置によるワーク位置ずれ補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6166652A JPH0829359A (ja) | 1994-07-19 | 1994-07-19 | 表面欠陥検査装置によるワーク位置ずれ補正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0829359A true JPH0829359A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15835242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6166652A Pending JPH0829359A (ja) | 1994-07-19 | 1994-07-19 | 表面欠陥検査装置によるワーク位置ずれ補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0829359A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002082060A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-03-22 | Nissan Motor Co Ltd | 表面欠陥検査方法および表面欠陥検査装置 |
| JP2019072799A (ja) * | 2017-10-16 | 2019-05-16 | 川崎重工業株式会社 | ロボットシステム及びロボット制御方法 |
-
1994
- 1994-07-19 JP JP6166652A patent/JPH0829359A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002082060A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-03-22 | Nissan Motor Co Ltd | 表面欠陥検査方法および表面欠陥検査装置 |
| JP2019072799A (ja) * | 2017-10-16 | 2019-05-16 | 川崎重工業株式会社 | ロボットシステム及びロボット制御方法 |
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