JPH09133519A - 3次元形状構造物の検査方法 - Google Patents

3次元形状構造物の検査方法

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JPH09133519A
JPH09133519A JP29313195A JP29313195A JPH09133519A JP H09133519 A JPH09133519 A JP H09133519A JP 29313195 A JP29313195 A JP 29313195A JP 29313195 A JP29313195 A JP 29313195A JP H09133519 A JPH09133519 A JP H09133519A
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JP
Japan
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dimensional
data
piping block
inspection
inspecting
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JP29313195A
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English (en)
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Toshio Uehara
敏雄 上原
Tsutomu Komatsu
勉 小松
Eiichi Okazaki
栄一 岡崎
Kenichi Kono
憲一 河野
Isahide Makabe
功英 真壁
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確かつ迅速にブロックの組み立て状態を検
査し、設計データである組立図との相違点を検出し、か
つ組立図の組立基準寸法に対する公差を明確にする。 【解決手段】 ブロックの3次元形状に係わる設計デー
タを予めメモリに記憶し、ブロックの実際の3次元形状
を3次元計測機によって計測し、この実際に計測された
3次元形状に係わる計測データと前記設計データとを電
子計算機によって比較し、この比較結果を検査データと
して表示装置に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、3次元形状構造物
の検査方法に係わり、特に3次元形状構造物の各部寸法
や取付け部品の取付け状況を検査する技術に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】複数の配管部品を組み立てて構成される
3次元形状構造物(配管ブロック)の組み立て状態を検
査する場合、従来では、例えば検査作業員が手作業で配
管ブロックの各部の寸法を計測することにより、組み立
て寸法の良否及び取付け部品の有無等の検査を行ってい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような検
査作業員による検査方法では、寸法計測が手作業によっ
て行われるため検査に時間が掛かり、検査結果のばらつ
きが生じ易い等の問題があった。
【0004】本発明に係わる3次元形状構造物の検査方
法は、かかる事情に鑑みてなされたもので以下の目的の
達成を図るものである。 配管ブロックの組み立て状態を正確かつ迅速に検査
する。 配管ブロックの各部の寸法を自動計測して組み立て
寸法の良否を判定する。 配管ブロックの取付部品の取付状況の良否を判定す
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】3次元形状構造物を検査
するに際し、 a.3次元形状構造物の設計データをメモリに記憶する
工程と、 b.3次元形状構造物の3次元形状を計測する工程と、 c.設計データと計測データとを電子計算機によって比
較照合して3次元形状構造物の良否を判定する工程と、
を有する検査方法を採用する。上記工程bにおいては、
3次元形状構造物の3次元形状を撮像する工程と、撮像
データを画像処理して3次元形状データを生成する工程
とを有する。上記電子計算機は、設計データと計測デー
タとを比較照合して、3次元形状構造物が公差内に入っ
ているか否かを判定する。上記電子計算機は、設計デー
タと計測データとを比較照合して、3次元形状構造物の
取付け部品が所定位置に所定姿勢で取付けられているか
否かを判定する。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図1ないし図3を参照し、
本発明に係わる3次元形状検査方法の一実施形態につい
て説明する。
【0007】図1において、符号1は3次元計測機、2
は電子計算機(コンピュータ)、3は外部記憶装置、4
は表示装置、5は出力装置、6は入力装置である。これ
らについて補足説明すると、3次元計測機1は、前記配
管ブロックの3次元形状を計測する装置で、例えば干渉
縞を用いて配管ブロックの奥行き情報を含めた3次元映
像情報を撮像するモアレ・カメラが出力する画像を画像
処理して、配管ブロックの3次元形状を表す画像データ
(計測データ)を生成するものである。
【0008】電子計算機2は、制御データによって上記
3次元計測機1を制御すると共に、以下に説明するよう
に、計測データを設計データと比較することにより配管
ブロックの組み立て状態の検査を行う。外部記憶装置3
は、例えばフロッピーディスク・ドライブ等の磁気ディ
スク装置であり、上記設計データ及び検査結果を検査デ
ータとして記憶する。表示装置4は例えば表示ランプ
で、配管ブロックに公差を越えた寸法差や未取り付け部
品等があれば「赤色」ランプを点灯させ、正常であれば
「青色」ランプを点灯させるように設定される。出力装
置5は例えばプリンタである。
【0009】次に、上記配管ブロックの検査工程を図3
に示すフローチャートに沿って説明する。
【0010】〔ステップS1〕図2に示す部品a1 〜a5
の寄せ集めによって配管ブロックAを組み立てる場
合、3次元CAD(Computer Aided D
esign:コンピュータ支援設計)装置の併用等によ
って組立図が作成される。
【0011】〔ステップS2〕この組立図に基づいて、
配管ブロックAの3次元座標及び3次元形状等のCAD
データを作成する。
【0012】〔ステップS3〕配管ブロックAのCAD
データは外部記憶装置3に記憶させておいて、後工程で
計測データとの比較が行われる。
【0013】〔ステップS4〕一方、部品a1〜a5は個
々に製造され、寸法検査を経た良品のみが以下の組立工
程に回される。
【0014】〔ステップS5〕組立図に基づいて、部品
a1〜a5を相互に組み合わせるとともに、それぞれの接
合箇所を仮溶接すること等により、図2に示すように、
配管ブロックAを製作し、検査場所まで搬送する。
【0015】〔ステップS6〕電子計算機2を作動状態
とするとともに、入力装置6の操作により配管ブロック
Aの工番(工程番号)及び配管ブロックコード等の検査
コードを電子計算機2に入力する。電子計算機2では、
検査コードに対応したテーブルを内部メモリ内に作成
し、以後の検査による検査データがこのテーブルに順次
記憶される。検査開始時に、入力装置6の操作により電
子計算機2の内部メモリに記憶された制御プログラムに
沿って3次元計測機1を作動させ、配管ブロックAの3
次元形状の計測を開始する。3次元計測機1にあって
は、配管ブロックAの状況を前述したモアレ・カメラの
併用等により撮影して3次元形状を測定する。
【0016】〔ステップS7〕3次元計測機1の撮影デ
ータは、電子計算機2において画像処理され、配管ブロ
ックAの3次元形状を示す計測データが生成される。生
成された計測データは、電子計算機2の内部メモリに順
次記憶される。
【0017】〔ステップS8〕記憶(採取)された計測
データと前記外部記憶装置3に記憶しておいたCADデ
ータとは、電子計算機2により比較照合される。ここで
は、CADデータに規定されている配管ブロックAの各
部寸法とこれに対応する計測データとが比較照合される
ことになる。
【0018】〔ステップS9〕CADデータと計測デー
タととの差が大きい場合にはステップS10に移行し、差
が全くないかあるいは殆どない場合にはステップS11に
移行する。電子計算機2では、計測データが示す配管ブ
ロックAの取り付け状態が、CADデータに示された状
態と差があるか否かを判定する。例えば、図2に示すよ
うに部品a3に部品a5が正常に取付けられているか否か
の判定がなされる。
【0019】〔ステップS10〕計測データとCADデー
タとの差が大きい場合には、表示装置4の作動により
「赤色」ランプを点灯させて検査結果が異常であること
を表示させる。
【0020】〔ステップS11〕一方、計測データとCA
Dデータとに差がない(公差内)の場合(差が著しく少
ない場合も含む)には、配管ブロックAの各部の寸法が
誤差範囲内であるか否かの判定工程を付加する。例え
ば、部品a2を介して連接される部品a3と部品a4との
成す角度についても、計測データがCADデータに示さ
れた公差範囲内であるか否かの判定がなされる。
【0021】〔ステップS12〕ステップS11にあって、
計測データがCADデータの誤差範囲内であることが判
定された場合には、表示装置4の作動により「青色」ラ
ンプを点灯させて検査結果が正常であることを表示させ
る。一方、計測データがCADデータの誤差範囲内でな
いと判定した場合には、ステップS10の場合と同様に検
査結果が異常であることを表示させる。
【0022】なお、以上の説明では、配管ブロックAを
仮組立した状態で説明するようにしたが、これは寸法や
部品取付けの異常が認められた場合に解体及び修正の便
を図る目的で行われる。仮組立状態の後に本溶接作業を
付加しても寸法変動が許容値以内に入る場合適用され
る。また、本組立状態でステップS1以下の工程を実施
することを妨げるものではない。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下のような効果を奏する。 (1)電子計算機によって3次元形状構造物の設計デー
タと計測データとを比較照合して検査を行うので、3次
元形状構造物を正確かつ迅速に検査することができる。 (2)3次元形状構造物の撮像及び画像処理を行うこと
により、非接触状態として配管ブロックとの干渉をなく
し、3次元形状の検出を自動計測により実施することが
できる。 (3)計測データをCADデータとを比較することによ
り、配管ブロックの組み立て寸法の良否及び取付け部品
の取付け状況の良否を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる3次元形状構造物の検査方法の
一実施形態を示すブロック図である。
【図2】本発明に係わる3次元形状構造物の検査方法の
一実施形態を示す工程図である。
【図3】本発明に係わる3次元形状構造物の検査方法の
一実施形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 3次元計測機 2 電子計算機 3 外部記憶装置 4 表示装置 5 出力装置 6 入力装置 A 配管ブロック a1〜a5 部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡崎 栄一 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 河野 憲一 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 真壁 功英 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜第一工場内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 3次元形状構造物(A)を検査する方法
    であって、 a.3次元形状構造物の設計データをメモリに記憶する
    工程と、 b.3次元形状構造物の3次元形状を計測する工程と、 c.設計データと計測データとを電子計算機(2)によ
    って比較照合して3次元形状構造物の良否を判定する工
    程と、 を有することを特徴とする3次元形状構造物の検査方
    法。
  2. 【請求項2】 3次元形状構造物(A)の3次元形状を
    撮像する工程と、 撮像データを画像処理して3次元形状データを生成する
    工程と、 を有することを特徴とする請求項1記載の3次元形状構
    造物の検査方法。
  3. 【請求項3】 設計データと計測データとを比較照合し
    て、3次元形状構造物(A)が公差内に入っているか否
    かを判定することを特徴とする請求項1または2記載の
    3次元形状構造物の検査方法。
  4. 【請求項4】 設計データと計測データとを比較照合し
    て、3次元形状構造物(A)の取付部品が所定位置に所
    定姿勢で取り付けられているか否かを判定することを特
    徴とする請求項1または3記載の3次元形状構造物の検
    査方法。
JP29313195A 1995-11-10 1995-11-10 3次元形状構造物の検査方法 Withdrawn JPH09133519A (ja)

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Effective date: 20030204