JPS5842420B2 - 物体の表面きず検出方法 - Google Patents
物体の表面きず検出方法Info
- Publication number
- JPS5842420B2 JPS5842420B2 JP4665177A JP4665177A JPS5842420B2 JP S5842420 B2 JPS5842420 B2 JP S5842420B2 JP 4665177 A JP4665177 A JP 4665177A JP 4665177 A JP4665177 A JP 4665177A JP S5842420 B2 JPS5842420 B2 JP S5842420B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- inspected
- scanning
- measurement
- level
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は物体の表面きず検出方法に関する。
従来、機械加工された金属表面のきずを検出するのに、
被検査物表面に光を当て、その反射光を集光して光電変
換し、予備計測において被検査表面の平均的な明るさに
比例した欠陥検出レベルを求め、本計測において光電変
換された被検査物表面の明るさに対応する信号のレベル
を上記欠陥検出レベルと比較することにより被検査物表
面の良否を判定する方法がある。
被検査物表面に光を当て、その反射光を集光して光電変
換し、予備計測において被検査表面の平均的な明るさに
比例した欠陥検出レベルを求め、本計測において光電変
換された被検査物表面の明るさに対応する信号のレベル
を上記欠陥検出レベルと比較することにより被検査物表
面の良否を判定する方法がある。
その−例を第１図により概略的に説明すれば、被検査物
Ｘ表面からの反射光を光電子増倍管１により電気信号に
変換し、これを本計測に先立つ予備計測の間だけ信号を
通すアナログゲート２を経て積分回路３で積分し、その
積分値レベルをレベル調節器４により調整し欠陥検出レ
ベルとしてコンパレータ５に入力し、これを光電子増倍
管１の出力信号と比較し、コンパレータ５の良否判定信
号を実計測の間たけゲート回路６より出力することによ
り行なうものである。
Ｘ表面からの反射光を光電子増倍管１により電気信号に
変換し、これを本計測に先立つ予備計測の間だけ信号を
通すアナログゲート２を経て積分回路３で積分し、その
積分値レベルをレベル調節器４により調整し欠陥検出レ
ベルとしてコンパレータ５に入力し、これを光電子増倍
管１の出力信号と比較し、コンパレータ５の良否判定信
号を実計測の間たけゲート回路６より出力することによ
り行なうものである。
このような検出方法の場合には、被検査物の表面の研摩
程度などに差を有するものを混合して検査する場合でも
、第２図にイ２２ロ、ハ区別して示すように、各被検査
物が有する平均的な表面の明るさに応じてあられれる種
々の信号レベルに対し、各被検査物ごとに予備計測にお
いて求める欠陥検出レベルＬもこれに応じて移動するた
めに、イ。
程度などに差を有するものを混合して検査する場合でも
、第２図にイ２２ロ、ハ区別して示すように、各被検査
物が有する平均的な表面の明るさに応じてあられれる種
々の信号レベルに対し、各被検査物ごとに予備計測にお
いて求める欠陥検出レベルＬもこれに応じて移動するた
めに、イ。
口のように信号レベルに差異があってもそれに含まれる
欠陥信号Ｐを捕えることができ、また全体が暗いハの信
号の場合でも欠陥信号を含まない限り良品の信号として
判定できるから一応の判定機能を有するということはで
きる。
欠陥信号Ｐを捕えることができ、また全体が暗いハの信
号の場合でも欠陥信号を含まない限り良品の信号として
判定できるから一応の判定機能を有するということはで
きる。
しかしながら、上述の方法においては、例えば第３図イ
に示すように大きなりラウニングをつけた物品や、同図
口に示すように物品の軸方向の一定部位表面の状態が全
周にわたって他の表面と異なっている場合には、予備計
測によって求めた欠陥検出レベルは実際の良品の信号レ
ベルに対し著しくかけ離れてしまうことになる。
に示すように大きなりラウニングをつけた物品や、同図
口に示すように物品の軸方向の一定部位表面の状態が全
周にわたって他の表面と異なっている場合には、予備計
測によって求めた欠陥検出レベルは実際の良品の信号レ
ベルに対し著しくかけ離れてしまうことになる。
すなわち、第３図イに示す物品の場合には、第４図イに
示すようにクラウニングをつけた両端部近傍の良品に対
応する信号のレベルは暗方向に大きく偏り、また第３図
口に示す物品の場合には、第４図口に示すように信号レ
ベルは前段と後段とでは極端な段差を生ずることとなり
、被検査物の一端から他端まで単一レベルの欠陥検出レ
ベルによって物体表面の良否を判定する上記方法では正
確な判定は期しがたい。
示すようにクラウニングをつけた両端部近傍の良品に対
応する信号のレベルは暗方向に大きく偏り、また第３図
口に示す物品の場合には、第４図口に示すように信号レ
ベルは前段と後段とでは極端な段差を生ずることとなり
、被検査物の一端から他端まで単一レベルの欠陥検出レ
ベルによって物体表面の良否を判定する上記方法では正
確な判定は期しがたい。
本発明は、従来技術の如上の欠点を解消した、判定精度
の高い物体の表面きず検出方法を提供することを目的と
するものである。
の高い物体の表面きず検出方法を提供することを目的と
するものである。
実施例を円柱状ないし円筒状の被検査物Ｘを例にあげて
第５図により説明すれば、計測の１サイクルは第６図に
示すように被検査物Ｘをロール９に送るローディング過
程と、上記ロール９上で被検査物Ｘを回転させながら、
その軸方向に光走査して表面の良否を判定する計測過程
と、良否判定後、被検査物Ｘを良品側シュート或いは不
良品側シュートに振り分けるアンローディング過程に分
け、計測過程はさらに、予備計測過程と本計測過程とに
分ける。
第５図により説明すれば、計測の１サイクルは第６図に
示すように被検査物Ｘをロール９に送るローディング過
程と、上記ロール９上で被検査物Ｘを回転させながら、
その軸方向に光走査して表面の良否を判定する計測過程
と、良否判定後、被検査物Ｘを良品側シュート或いは不
良品側シュートに振り分けるアンローディング過程に分
け、計測過程はさらに、予備計測過程と本計測過程とに
分ける。
光源１０からの照射により被検査物Ｘ表面から反射する
光はハーフミラ−１２、結像レンズ１３を経て第７図に
示すような固定スリット１４に透過させ、第８図に示す
ように軸中心に対し放射状で等間隔な複数のスリンＮ５
ａを有する回転スリット１５上に被検査物Ｘ表面の細線
像Ｆを映し、回転スリット１５の回転によって上記細線
像Ｆに各スリンＮ ５ａを交叉させながら細線像Ｆを走
査し集光レンズ１１により光電子増倍管２０に入射する
。
光はハーフミラ−１２、結像レンズ１３を経て第７図に
示すような固定スリット１４に透過させ、第８図に示す
ように軸中心に対し放射状で等間隔な複数のスリンＮ５
ａを有する回転スリット１５上に被検査物Ｘ表面の細線
像Ｆを映し、回転スリット１５の回転によって上記細線
像Ｆに各スリンＮ ５ａを交叉させながら細線像Ｆを走
査し集光レンズ１１により光電子増倍管２０に入射する
。
光電子増倍管２０により光電変換し、増幅器２１によっ
て適当なレベルに増幅した走査信号ａは並列に設けたア
ナログゲートＡ１ ｔ Ａ２ ｙ Ａ３ ｖ Ａ４に入
力する。
て適当なレベルに増幅した走査信号ａは並列に設けたア
ナログゲートＡ１ ｔ Ａ２ ｙ Ａ３ ｖ Ａ４に入
力する。
該アナログゲートＡ１．Ａ２．Ａ３．Ａ４は、本計測に
先たつ予備計測において回転スリット１５による走査サ
イクルに同期して、すなわち各々のスリンＮ ５ａが細
線像Ｆを走査する走査サイクル毎に、ゲート指令回路２
２よりの、■、■、■の順序で送られる「ゲート開１の
指令信号により逐次一定時間ｊ１ｙ ｊ２ｔ ｔ３ｆ
ｔ４だけ上記走査信号ａを通し、次段の積分器ＩＩ ｔ
Ｉ２ ｔ Ｉ３ ｔ Ｉ４で各分割区間ごとに積分し
、第９図す、ｃ、ｄ、ｅにそれぞれ示すように、各分割
区間ごとの被検査物Ｘ表面の平均の明るさに対応する信
号レベルを記憶させる。
先たつ予備計測において回転スリット１５による走査サ
イクルに同期して、すなわち各々のスリンＮ ５ａが細
線像Ｆを走査する走査サイクル毎に、ゲート指令回路２
２よりの、■、■、■の順序で送られる「ゲート開１の
指令信号により逐次一定時間ｊ１ｙ ｊ２ｔ ｔ３ｆ
ｔ４だけ上記走査信号ａを通し、次段の積分器ＩＩ ｔ
Ｉ２ ｔ Ｉ３ ｔ Ｉ４で各分割区間ごとに積分し
、第９図す、ｃ、ｄ、ｅにそれぞれ示すように、各分割
区間ごとの被検査物Ｘ表面の平均の明るさに対応する信
号レベルを記憶させる。
本計測においては、各積分器ＩＩ ｙ Ｉ２ ？ Ｉ３
ｔ Ｉ４の次段に接続したアナログゲートＢ１．Ｂ２
．Ｂ３．Ｂ４は、前記アナログゲートＡ１．Ａ２．Ａ３
．Ａ４の場合と同様に回転スリット１５による走査サイ
クルに同期し、１走査サイクル毎にゲート指令回路２２
より■′、■′、■′、■′の順序、すなわち前記■、
■、■、■の順序に対応し、これと同一の分割区間間隔
ｔ１ｔ ｔ２． ｔ３． ｔ、で各積分器ＩＩ ｅ Ｉ
２ ｙ Ｉ３ ｖ Ｉ４の記憶信号を通し、次段のレベ
ル調整器２３により適当なレベルに調整して第９図ｇに
示すような階段波として、前記増幅器２１からの走査信
号ａと共にコンパレータ２４に入力し、上記階段波ｇを
欠陥検出レベルとして走査信号ａ中の欠陥信号を検出す
る。
ｔ Ｉ４の次段に接続したアナログゲートＢ１．Ｂ２
．Ｂ３．Ｂ４は、前記アナログゲートＡ１．Ａ２．Ａ３
．Ａ４の場合と同様に回転スリット１５による走査サイ
クルに同期し、１走査サイクル毎にゲート指令回路２２
より■′、■′、■′、■′の順序、すなわち前記■、
■、■、■の順序に対応し、これと同一の分割区間間隔
ｔ１ｔ ｔ２． ｔ３． ｔ、で各積分器ＩＩ ｅ Ｉ
２ ｙ Ｉ３ ｖ Ｉ４の記憶信号を通し、次段のレベ
ル調整器２３により適当なレベルに調整して第９図ｇに
示すような階段波として、前記増幅器２１からの走査信
号ａと共にコンパレータ２４に入力し、上記階段波ｇを
欠陥検出レベルとして走査信号ａ中の欠陥信号を検出す
る。
第９図ｆは回転スリット１５の各スリンＮ ５ａが細線
像Ｆと交叉するたびに発する走査サイクル同期信号を示
す波形であり、ゲート指令回路２２の動作開始を指令す
るものである。
像Ｆと交叉するたびに発する走査サイクル同期信号を示
す波形であり、ゲート指令回路２２の動作開始を指令す
るものである。
また予備計測時にはアナログゲートＡ１ ｙ Ａ２ ？
Ａ３ 、Ａ４を、本計測時にはアナログゲートＢ１
ｙ Ｂ２ ｓ Ｂ３ ｙ Ｂ４をそれぞれ開くために、
ゲート指令回路２２と上記各アナログゲートとの間にデ
ィジタルゲート２５を介在させ、該ゲート２５に図示し
ない計測時間設定回路より予備計測時間と本計測時間に
振り分けて「ゲニトＩＪＪの指令を入力するようにする
。
Ａ３ 、Ａ４を、本計測時にはアナログゲートＢ１
ｙ Ｂ２ ｓ Ｂ３ ｙ Ｂ４をそれぞれ開くために、
ゲート指令回路２２と上記各アナログゲートとの間にデ
ィジタルゲート２５を介在させ、該ゲート２５に図示し
ない計測時間設定回路より予備計測時間と本計測時間に
振り分けて「ゲニトＩＪＪの指令を入力するようにする
。
以上の実施例は１走査区間を４分割した場合であるが、
電子回路の周波数特性が許すかぎり、上記アナログゲー
ト、積分器を多数配置して、１走査区間の分割数を多く
し、被検査物Ｘ表面の食面に対応する信号レベルに対す
る上述の階段波の追従性を良くすることによって、思い
きって欠陥検出レベルを被検査物Ｘ表面の食面に対応す
る信号レベルに接近させることができ、従ってＳ／Ｎ比
の悪い疵（すなわち小さい疵）をも容易に検出すること
ができる。
電子回路の周波数特性が許すかぎり、上記アナログゲー
ト、積分器を多数配置して、１走査区間の分割数を多く
し、被検査物Ｘ表面の食面に対応する信号レベルに対す
る上述の階段波の追従性を良くすることによって、思い
きって欠陥検出レベルを被検査物Ｘ表面の食面に対応す
る信号レベルに接近させることができ、従ってＳ／Ｎ比
の悪い疵（すなわち小さい疵）をも容易に検出すること
ができる。
なお、第１０図に示すように被検査物表面の１走査区間
において、表面の明るさの変化の激しいところと緩いと
ころがある場合には、その変化の緩いところでは分割区
間を大きくとり分割数の省略をはかつてもよいことは勿
論である。
において、表面の明るさの変化の激しいところと緩いと
ころがある場合には、その変化の緩いところでは分割区
間を大きくとり分割数の省略をはかつてもよいことは勿
論である。
この場合、上述のゲート指令回路２２として、例えば分
割数と同数の単安定マルチバイブレークを採用すれば、
被検査物の表面形状に応じて適宜各単安定マルチバイブ
レークの発するパルス幅を調整するだけで上記の不均等
な分割区間を容易に設定することができる。
割数と同数の単安定マルチバイブレークを採用すれば、
被検査物の表面形状に応じて適宜各単安定マルチバイブ
レークの発するパルス幅を調整するだけで上記の不均等
な分割区間を容易に設定することができる。
本発明によれば、被検査物の表面の明るさが１走査区間
で変動する場合でも、予備計測においてこのような変動
に近似的に追従する階段波として求めた欠陥検出レベル
を判定基準とするものであるから、判定精度が向上する
ばかりでなく、例えば、被検査物表面の細線像Ｆが回転
スリット１５上に第１１図イに示すようにスリンＮ ５
ａの間隔に比べて小さく、第１２図イに示すように１走
査信号中の前段部及び後段部において暗方向に入光ゼロ
のレベルまで達する場合、或いは第１１図口に示すよう
に被検査物表面の中程に溝にその他の真黒な検査不用部
分があって、第１２図口に示すように１走査信号中の中
程に暗方向のレベル信号が発生する場合においても、回
転スリット１５を取り換えるなどの特別なでだてを用い
ることなく、そのままで検査を行なっても伺ら不都合を
生ずることはないから、検査が極めて容易であるなど多
くの効果を奏する。
で変動する場合でも、予備計測においてこのような変動
に近似的に追従する階段波として求めた欠陥検出レベル
を判定基準とするものであるから、判定精度が向上する
ばかりでなく、例えば、被検査物表面の細線像Ｆが回転
スリット１５上に第１１図イに示すようにスリンＮ ５
ａの間隔に比べて小さく、第１２図イに示すように１走
査信号中の前段部及び後段部において暗方向に入光ゼロ
のレベルまで達する場合、或いは第１１図口に示すよう
に被検査物表面の中程に溝にその他の真黒な検査不用部
分があって、第１２図口に示すように１走査信号中の中
程に暗方向のレベル信号が発生する場合においても、回
転スリット１５を取り換えるなどの特別なでだてを用い
ることなく、そのままで検査を行なっても伺ら不都合を
生ずることはないから、検査が極めて容易であるなど多
くの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の実施例を示すブロック図、第２図は第１
図の実施例における測定信号と欠陥検出レベルとの関係
を示す図、第３図は表面形状の異なる被検査物の斜面図
、第４図は第３図における各被検査物に対する測定信号
の波形図、第５図は本発明の実施例を示す系統図、第６
図は１被検査物に対する計測サイクルの内容を示す図、
第７図は固定スリットの平面図、第８図は回転スリット
の平面図、第９図は第５図の実施例の各過程における信
号波形図、第１０図は１走査サイクルの不均等分割の説
明図、第１１図は特殊な被検査物の例を示す図、第１２
図は第１１図の各側に対する信号波形図である。 １０・−・・・・光源、１２・・−・・−ハーフミラ−
１３・・・−・・結像レンズ、１４・・・・・−固定ス
リット、１５・・・・・・回転スリット、１７・・・・
・・集光レンズ、２０・・・・・・光電子増倍管、ＡＩ
、 Ａ２ Ｆ Ａ３ ｔ Ａ４ 、 Ｂ１ ｙ Ｂ２
＊ Ｂ３ ＊ Ｂ４・・・・・・アナログゲート、Ｉ
Ｉ ｙ Ｉ２ ｙ Ｉ３ ｙ Ｉ４・・・・・・積分器
、２２・・・・・・ゲート指◆回路、２３・・・・・・
レベル調整器、２４・・・・・・コンパレータ、２５・
・・・・・ディジタルゲート。
図の実施例における測定信号と欠陥検出レベルとの関係
を示す図、第３図は表面形状の異なる被検査物の斜面図
、第４図は第３図における各被検査物に対する測定信号
の波形図、第５図は本発明の実施例を示す系統図、第６
図は１被検査物に対する計測サイクルの内容を示す図、
第７図は固定スリットの平面図、第８図は回転スリット
の平面図、第９図は第５図の実施例の各過程における信
号波形図、第１０図は１走査サイクルの不均等分割の説
明図、第１１図は特殊な被検査物の例を示す図、第１２
図は第１１図の各側に対する信号波形図である。 １０・−・・・・光源、１２・・−・・−ハーフミラ−
１３・・・−・・結像レンズ、１４・・・・・−固定ス
リット、１５・・・・・・回転スリット、１７・・・・
・・集光レンズ、２０・・・・・・光電子増倍管、ＡＩ
、 Ａ２ Ｆ Ａ３ ｔ Ａ４ 、 Ｂ１ ｙ Ｂ２
＊ Ｂ３ ＊ Ｂ４・・・・・・アナログゲート、Ｉ
Ｉ ｙ Ｉ２ ｙ Ｉ３ ｙ Ｉ４・・・・・・積分器
、２２・・・・・・ゲート指◆回路、２３・・・・・・
レベル調整器、２４・・・・・・コンパレータ、２５・
・・・・・ディジタルゲート。
Claims (1)
- １ 被検査物の表面を光線で走査しその反射光の光電変
換信号を所定の欠陥検出レベルと比較することにより物
体の表面きずを検出する方法において、−走査区間を複
数区間に分割し予備計測において各分割区間ごとの平均
の明るさに対応する信号レベルを階段波として求めてお
き、本計測において階段波を走査サイクルに同期させ上
記光電変換信号と比較することを特徴とする物体の表面
きず検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4665177A JPS5842420B2 (ja) | 1977-04-21 | 1977-04-21 | 物体の表面きず検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4665177A JPS5842420B2 (ja) | 1977-04-21 | 1977-04-21 | 物体の表面きず検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53131887A JPS53131887A (en) | 1978-11-17 |
| JPS5842420B2 true JPS5842420B2 (ja) | 1983-09-20 |
Family
ID=12753208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4665177A Expired JPS5842420B2 (ja) | 1977-04-21 | 1977-04-21 | 物体の表面きず検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5842420B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237624U (ja) * | 1985-08-26 | 1987-03-05 | ||
| JPH0439413U (ja) * | 1990-08-01 | 1992-04-03 | ||
| JPH0518494Y2 (ja) * | 1987-08-08 | 1993-05-17 | ||
| JPH0518496Y2 (ja) * | 1987-10-30 | 1993-05-17 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0772718B2 (ja) * | 1985-02-15 | 1995-08-02 | 株式会社日立製作所 | 外観検査装置 |
-
1977
- 1977-04-21 JP JP4665177A patent/JPS5842420B2/ja not_active Expired
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237624U (ja) * | 1985-08-26 | 1987-03-05 | ||
| JPH0518494Y2 (ja) * | 1987-08-08 | 1993-05-17 | ||
| JPH0518496Y2 (ja) * | 1987-10-30 | 1993-05-17 | ||
| JPH0439413U (ja) * | 1990-08-01 | 1992-04-03 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53131887A (en) | 1978-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0008353B1 (en) | Method of detection and classification of flaws on metallic surfaces | |
| GB1580981A (en) | Method and apparatus for analyzing the shape of the amplitude envelope of a light lobe | |
| JPS5842420B2 (ja) | 物体の表面きず検出方法 | |
| US3779649A (en) | Method of and an electro-optical system for inspecting material | |
| EP0008010B1 (en) | Method of detecting flaws on surfaces | |
| JPH03118886A (ja) | 透過光を利用した選別装置 | |
| JPS6026175B2 (ja) | 欠陥検出法 | |
| JPS5920969B2 (ja) | 物体の表面きず検出装置 | |
| JP3340312B2 (ja) | 表面欠陥検査装置 | |
| US4512663A (en) | Optical inspection of machined surfaces | |
| JPH0735703A (ja) | 画像処理方法 | |
| JPS62261045A (ja) | 表面検査装置 | |
| JPH0224538A (ja) | ヒビ、ワレの検出装置 | |
| RU1796059C (ru) | Способ оптико-электронного контрол дефектов на движущейс поверхности и устройство дл его осуществлени | |
| KR820002144B1 (ko) | 표면결함 검출방법 | |
| JPS5899709A (ja) | 測距装置における信号光検出回路 | |
| JPS6217696B2 (ja) | ||
| JPH0352649B2 (ja) | ||
| JPS5879146A (ja) | 表面疵検査装置の自動感度補正機構 | |
| JPS60166809A (ja) | 欠陥検査装置 | |
| JPH11166905A (ja) | 表面検査装置、表面検査方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| JPH06309829A (ja) | 光ディスクの表面欠陥検査装置 | |
| JPS5952378B2 (ja) | シ−ト状物の欠点判別法 | |
| JPS63118641A (ja) | 光学式傷判別装置 | |
| JPH07260457A (ja) | 表面検査装置 |