JPH087166B2 - ミラー追従検査方式 - Google Patents

ミラー追従検査方式

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JPH087166B2
JPH087166B2 JP2339683A JP33968390A JPH087166B2 JP H087166 B2 JPH087166 B2 JP H087166B2 JP 2339683 A JP2339683 A JP 2339683A JP 33968390 A JP33968390 A JP 33968390A JP H087166 B2 JPH087166 B2 JP H087166B2
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博之 福地
徹 石倉
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株式会社キリンテクノシステム
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/90Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は搬送手段により搬送される被検査物の像をミ
ラーにより追従して撮像手段に入射するミラー追従検査
方式に関する。
[従来の技術] 酒類、清涼飲料、食品等を充填するガラス壜は、製壜
装置により作られた新しい壜でも回収して再使用する回
収壜でも、欠陥が存在するか否かを検査する必要があ
る。従来はハンドリング装置を用いて検査用の壜台上に
検査すべき壜を載置し、壜台の移動に同期してミラーを
振ることにより、検査すべき壜の像を固定の撮像装置に
取込み、検査後は再びハンドリング装置を用いて検査済
みの壜の検査用の壜台から取り除くようにしている。
このように従来は、検査用の壜台を特別に設け、壜の
載置及び除去のためにハンドリング装置が必要であり、
高コストになるという問題があった。
このため、検査用の壜台を設けることなく、壜を搬送
するコンベヤ上でベルト等の手段を用いて壜を回転させ
ることが望まれている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、コンベヤ上では壜の間隔が搬送状態に
応じてランダムに変化するため、壜台の場合と同様にコ
ンベヤに同期してミラーを振るだけでは壜の動きに正し
く追従することができないという問題があった。
本発明の目的は、搬送される被検査物の動きに正確に
追従することができるミラー追従検査方式を提供するこ
とにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的は、搬送手段により搬送されている被検査物
の像を、回転自在のミラーにより反射させることにより
前記被検査物の移動に追従して前記被検査物の像を撮像
手段に入射させるミラー追従検査方式において、前記撮
像手段により撮像された撮像画面中における前記被検査
物の像の位置ずれを検出し、検出された像の位置ずれ量
と、前記搬送手段の搬送速度とに基づいて、次の撮像時
の前記被検査物の位置を予測し、その予測位置に応じて
前記ミラーを回転させることを特徴とするミラー追従検
査方式によって達成される。
[作用] 本発明によれば、撮像画面中における像の位置ずれ
と、搬送手段の搬送速度とに基づいて、次の撮像時の被
検査物の位置を予測してミラーを回転するようにしたの
で、被検査物の動きに正確に追従することができる。
[実施例] 本発明の一実施例によるミラー追従検査方式を第1図
乃至第4図を用いて説明する。本実施例では壜の胴部を
検査する場合を例として説明する。
第1図は本実施例のミラー追従検査方式による壜胴部
検査装置である。
被検査物である壜10はコンベヤ12上を第1図で左から
右方向に搬送される。コンベヤ12の搬送速度Vはコンベ
ヤ速度検出部13により検出される。搬送される壜10の像
をカメラ14に入射させるためにミラー16が設けられ、こ
のミラー16はミラー駆動装置18により自在に回転させる
ことができる。
画像処理部20は、カメラ14による撮像画面から壜10の
胴部の欠陥を検査すると共に、壜10の像の輪郭から撮像
画面中の壜の位置ずれを検出する。例えば、第2図に示
すように、撮像画面P中に壜10の像Qが現れたとする
と、壜10の像の輪郭から像の中心位置を検出し、撮像画
面Pの中心から位置ずれ量d(コンベヤ12上の実際の距
離に換算した値)を演算する。
ミラー振れ角演算部22は、画像処理部20からの壜10の
像の位置ずれ量dと、コンベヤ速度検出部13からの搬送
速度Vに基づいて、次の撮像時の壜10の位置を予測し、
その予測位置の壜10を撮像するような振れ角Aを演算し
てミラー駆動装置18に出力する。
ミラー駆動装置18はミラー振れ角演算部22からの振れ
角Aになるようにミラー16を回転駆動する。これにより
移動した壜10がカメラ14により撮像される。
次に、ミラー振れ角演算部22による振れ角Aの演算方
法の詳細について第3図と第4図を用いて説明する。
第3図はコンベヤ12における搬送速度Vの時間変化を
示すグラフである。コンベヤ12の搬送速度を予測するた
めに、サンプリング間隔ΔTで搬送速度Vをサンプリン
グする、前回サンプリングした時刻をTm、その時の搬送
速度をVm、前々回サンプリングした時刻をTm-1、その時
の搬送速度をVm-1として、搬送速度Vがリニアに変化す
るものとして予測する。現在の画像を撮像した時刻tnに
おける速度Vnは、 Vn=Vm+(Vm−Vm-1) ×(tn−Tm)/ΔT となり、Δt後の次回に画像を撮像する時刻tn+1にお
ける速度Vn+1は、 Vn+1=Vm+(Vm−Vm-1) ×(tn+1−Tm)/ΔT となる。なお、Δt=tn+1−tnは、カメラ14により壜
10を撮像する間隔である。本実施例ではΔt=16.6msで
ある。
第4図は壜10の予測位置の演算方法を説明するための
図である。第4図において、Qn′は時刻tnにおいて予測
された壜10の予測位置であり、Qnは時刻tnにおける実際
の壜10の位置であり、Qn+1は時刻tn+1における壜10
の予測位置である。第4図では時刻tnの予測位置Qn′よ
りも実際の壜10の位置Qnが遅れた場合を図示している。
時刻tnから時刻tn+1までに壜10が移動する距離を
l、時刻tnにおける壜10の予測位置Qn′と実際の位置Qn
のずれ量をd(ずれ量dは実際の位置Qnが予測位置Qn′
より進んでいる場合を正とする。第4図ではずれ量dは
負となる)、時刻tnにおけるミラー16の振れ角をAn、時
刻tn+1におけるミラー16の振れ角をAn+1とすると、
次の関係式が成立する。
l=Δt(Vn+Vn+1)/2 l+d=L{tan(2An+1−90°) −tan(2An−90°)} 但し、Lはミラー16の回転軸からコンベヤ12の中心位置
までの距離である。
これらの式と前述のVn、Vn+1の式から時刻tn+1に
おける振れ角An+1を求めると次のようになる。
An+1=1/2・tan-1{(Ltan2An)/(L−Ktan2An)} K=Δt/ΔT・(Vm−Vm-1) ×(tn−Tm+1/2・ΔT) +ΔtVm+d 但し、An=1/2・tan-1{(L/(l+d)}のときは、An
+1=45°となる。
このように、時刻Tm-1、Tmにおけるコンベヤ12の搬送
速度Vm-1、Vmから、時刻tn、tn+1におけるコンベヤ速
度Vn、Vn+1を予測し、時刻tnにおける壜10の予測位置
Qn′と実際の位置Qnのずれ量dをも考慮して、時刻tn+
1における位置Qn+1を予測する。その予測位置Qn+1
の壜10の像を撮像するようにミラー16の振れ角An+1を
制御するようにすれば、カメラ14により壜10の像を常に
中央に近い位置に撮像することができ、コンベヤ12の搬
送速度が変動したり、壜10の搬送状態がランダムに変化
しても、壜10の動きに正確に追従して撮像することがで
きる。
本発明は上記実施例に限らず種々の変形が可能であ
る。
例えば、上記実施例ではコンベヤの搬送速度をそれ以
前の搬送速度の変化から予測し、その予測搬送速度に基
づいて次の撮像時の壜の位置を予測したが、予測時刻に
近い時刻の搬送速度に基づいて次の撮像時の壜の位置を
予測してもよい。すなわち、時刻tnから時刻tn+1の間
は、時刻tnの搬送速度Vnが維持されるとすると、次式が
成立する。
l=Δt・Vn l+d=L{tan(2An+1−90°) −tan(2An−90°)} これらの式から時刻tn+1における振れ角An+1を求
めると次のようになる。
An+1=1/2・tan-1{(Ltan2An)/(L−Δt・Vn+
d)tan2An)} 但し、An=1/2・tan-1{(L/(l+d)}のときは、An
+1=45°となる。
また、上記実施例では壜を撮像する場合を例として説
明したが、壜以外の被検査物を搬送手段により搬送する
場合にも適用することができる。
[発明の効果] 以上の通り、本発明によれば、撮像画面中における像
の位置ずれと、搬送手段の搬送速度とに基づいて、次の
撮像時の被検査物の位置を予測してミラーを回転するよ
うにしたので、被検査物の動きに正確に追従することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のミラー追従検査方式による
壜胴部検査装置を示す図、 第2図は第1図の壜胴部検査装置の撮像画面を示す図、 第3図及び第4図は本発明の一実施例のミラー追従検査
方式の説明図である。 図において、 10…壜 12…コンベヤ 13…コンベヤ速度検出部 14…カメラ 16…ミラー 18…ミラー駆動装置 20…画像処理部 22…ミラー振れ角演算部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】搬送手段により搬送されている被検査物の
    像を、回転自在のミラーにより反射させることにより前
    記被検査物の移動に追従して前記被検査物の像を撮像手
    段に入射させるミラー追従検査方式において、 前記撮像手段により撮像された撮像画面中における前記
    被検査物の像の位置ずれを検出し、検出された像の位置
    ずれ量と、前記搬送手段の搬送速度とに基づいて、次の
    撮像時の前記被検査物の位置を予測し、その予測位置に
    応じて前記ミラーを回転させることを特徴とするミラー
    追従検査方式。
  2. 【請求項2】請求項1記載のミラー追従検査方式におい
    て、 前記搬送手段の所定時間前の搬送速度に基づいて次の撮
    像時の搬送速度を予測し、この予測搬送速度と前記像の
    位置ずれ量とに基づいて、次の撮像時の前記被検査物の
    位置を予測することを特徴とするミラー追従検査方式。
JP2339683A 1990-11-30 1990-11-30 ミラー追従検査方式 Expired - Fee Related JPH087166B2 (ja)

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DE69114450T DE69114450T2 (de) 1990-11-30 1991-11-30 Verfahren und Vorrichtung zur Abbildung mit bewegungsfolgendem Spiegel.
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EP0488418B1 (en) 1995-11-08
EP0488418A2 (en) 1992-06-03
EP0488418A3 (en) 1992-12-23
JPH04204360A (ja) 1992-07-24
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