JPS61128143A - 接合部分検査装置 - Google Patents

接合部分検査装置

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Publication number
JPS61128143A
JPS61128143A JP59250251A JP25025184A JPS61128143A JP S61128143 A JPS61128143 A JP S61128143A JP 59250251 A JP59250251 A JP 59250251A JP 25025184 A JP25025184 A JP 25025184A JP S61128143 A JPS61128143 A JP S61128143A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image data
brazing
soldering
bonding
joint
Prior art date
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Pending
Application number
JP59250251A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirobumi Kishida
博文 岸田
Masaaki Sato
正明 佐藤
Mitsuo Makino
光男 牧野
Yoichiro Maehara
前原 洋一郎
Yasuto Kawada
川田 康人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59250251A priority Critical patent/JPS61128143A/ja
Publication of JPS61128143A publication Critical patent/JPS61128143A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • 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
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • G01N21/95607Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ろう付ロボット等によるろう付接合部分の品
質検査とオンラインで行なう吸音部分検査装置に関する
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来、ろう付を自動機械を用いて行なう場合があるが、
この自動機械では被接合材または自動機械のろう行先端
部の位置がばらついて常Eこ適正な位置になかったり、
また仮接合材またはろう付ユニット(ろう材用加熱バー
ナ、ろう材供給装置等)が変形している場合にはろう付
が不良となってしまい実用化が難しかった。このため、
位置検出機能を備えた視覚センサ付のろう付ロボットが
提案されている。このろう付ロボットは視覚センサとし
ての位置検出用カメラをろう付ユニットと関連して動く
ように構成したもので、位置検出用カメラによりろう付
接合部分を撮像してこれをモニタテレビジョン等に映し
出し、この映し出された画像を監視して位置修正を行な
うものである。このろう付ロボットによりろう付位置の
ばらつきが原因であったろう付不良は無くなったが、パ
イプ等のろう付けの場合、特に大径のパイプと小径パイ
プとをろう付接合する場合に小径パイプの大径パイプへ
の挿入深さがばらついていたり、またパイプのろう付部
分の面に油等が付着しているとろう付が不良となってし
まう。そこで、ろう付の不良率をみてみると、挿入深さ
が深すぎて発生した不良率は1.6%、油等の付着によ
り発生した不良率は0.8%、またろう竹材料の供給が
不適当である場合の不良率は0.3%となっている。
ところで、以上のようなろう付不良はろう付検査判定員
が目視によりろう付接合部分を見て判断している。した
がって、ろう付検査判定員の負担が大きくなりろう付良
否の判定を自動化することが望まれている。
〔発明の目的〕
本発明は上記実情に基づいてなされたもので、その目的
とするところは、ろう付の良否をオンラインで検査でき
る接合部分検査装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、ろう付等が適正lこ行なわれた被接合材の接
合部分を撮像してその適正画像データを記憶手段に記憶
し、この記憶された適正画像データと順次接合が行なわ
れた被接合材の接合部分の画像データとを接合状態判断
手段により比較し、もって各画像データから接合部分の
画素数の差または形状を照合させて接合部分の良否を判
断するようにした接合部分検査装置である。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。第1図は本発明の接合部分検査装置の全体構成図で
ある。同図においてlは視覚センサ付のろう付ロボット
であって、このロボットlはXYZ位置検出用ITVカ
メラ(以下、ITVカメラと略す)2が備えられ、この
ITVカメラ2により撮像された画像を監視してそnぞ
れ径の異なる銅パイプsl、s2のろう付位置の修正等
を行なってろう付を行なう機能のものである。その構成
を説明すると、3はろう付用加熱バーナ、4はろう材供
給装置であって、これらはロボットコントローラ5から
発せられる指命に従ってろう付処理を行なう儂能のもの
である。また、6はXYZ位履修正機構であって、これ
はロボットコントローラ5からの指令を受けてITVカ
メラ2とろう付用加熱バーナ3およびろう材供給装置4
とをそれぞれx、y、z方向に関連をもって移動させて
位置修正を行なわしめる機能を持ったものである。
さて、上記ロボットlにはろう付部分検査装置10が備
えられており、この装置10は銅パイプ81.82への
ろう付が適正に行なわれたかを判断する機能を持ったも
のである。具体的な構成を説明すると、IT、V2から
出力される画像信号はA/D i換器114こよりディ
ジタル化され画像データとして画像メモIJ 72に一
時記憶されるようになっている。
13は適正画像データ記憶部であって、この記憶部13
には適正にろう付が行なわれた場合のろう付部分の画像
データを適正画像データとして記憶されるものとなって
いる。
14は接合状態判断部であって、これは適正画像データ
と生産ライン等に乗って111次ろう付されたろう付部
分の画像データとを比較して各画像データから各ろう付
部分の画素数の差を演算し求め、この差が所定値以上と
なった場合にろう付は不良と判断する機能を持ったもの
である。なお、15はCRT表示装置である。そして上
記構成の装置10は中央処理装置(CPU)等から構成
される処理判断部16から発せられる指令に従って作動
するものとなっており、またろう付良、不良の判断結果
等はロボットコントローラ5に送られるよう番こなって
いる。
次に上記の如く構成された装置の動作について第2図に
示するう付検査フローチャートに従って説明する。銅パ
・fプ81,82がろう付すべき所定位置にセットされ
るとITVカメラ2は銅パイプ81.82のろう付部分
を撮像してその両縁信号を出力する。この画像信号はA
/D変換’d511によりディジタル化され画像データ
として画(象メモリ12に記憶される。そして、この画
像データは処理判断部16により読出されてCRT表示
装置t15に送られ、これによりCFLT辰示装直示装
置15イプ91.S2の画像が映し出される。ここで、
撮像さnた画像がろう付検査にとって最適な位置画面と
なるようlこx、y、zの各方向の位’13正が行なわ
れる。
これはロボットコントローラ5内部に最適位置のデータ
か格納されており、このデータに基づいて位置修正が行
なわれる。まず、X、Y方間の位置修正が行なわれる。
つまり、X、Y位置修正指令がxyz位置修正機構6に
覚せらzl、てX、Y方向の修正が行なわれる。次に2
方向の位置修正が行なわれるか、これは銅パイプSl。
S2のろう行部分近傍にスポット元が照射され、このス
ポット元により形成される影等により2方向の修正デー
タが得られる。したがって、XYz位置修正機構6はこ
の修正データの指令を受けて2方向の位置修正を行なう
。このよう。
な位置修正後の画像は第3図(a)に示す如くである。
さて、ここでろう材処理が行なVれる。つまり、ロボッ
トコントローラ5からろう材用加熱バーナ3およびろう
材供給装置4に対してそれぞれ制御信号が送られること
によりろう材供給装置4は銅パイプS1.S2にろう■
を配置し加熱バーナ3は配置されたろう材を溶解する。
このろう付終了後のろう何部はI T V 2により速
成されCRT表示装置15に映し出される。
そこで、オペレータはこの画像を監視して適正なろう付
かどうかを判断する。すなわち、適正なろう付は第3図
(blに示す如くのろう材処理がなされた場合である。
このようなろう材処理が得らnた場合、オペレータはこ
の画像のA部分を適正画像データとして記憶させる命令
を与える。+8理判断部16はこの命令を受けて画像メ
モIJ I 2に記憶されている第3図(blのA部分
の画像データを読出して適正画像データASとして適正
画像データ記憶部13に記憶させる。つまり、第・1図
(a)の画像が記憶される。
さて、上記動作終了後、処理判断部16からロボットコ
ントローラ5にろう付開始指令が発セラれる。ロボット
コントローラ5はこのろう付開始指令を受けるとろう材
用加熱バーナ3およびろう材供給装置4ζこ対してそれ
ぞれ制御信号が送られ、順次送られてくる銅パイプS1
゜S2へのろう材処理が行なわれる。そこで、各ろう付
処理後のろう付部分がI TV2により撮像されてその
画像データが画像メモ+)12gこ記憶される。ここで
処理判断部16の指令を受けて接合状態判断部14は、
適正画像データ記憶部13に記憶されている適正画像デ
ータと各ろう付処理後の画像データとを受けて各ろう付
部分の画素数の差を演算し求めろう付の良否を判断する
。例えば各ろう付処理後の画像が第3図(C) l (
d)に示す如くであればこれら画像のB、C部分と適正
画像データAsとが比較される。そこで、第3図(C)
に示すB部分と適正画像データASとが比較されるとす
ると第4図(b)に示す如くとなる。そして、ろう付部
分の画素数の差すなわちQ部分の画素数が演算し求めら
れる。この画素数が所定値以上であれば接合状態判断部
14はろう付不良と判断する。なお、第3図(clの画
像はろう材が銅パイプst、szの隙間に十分浸入しな
い場合であり、また、第3図(dlはろう材供給位置が
ずれた場合でのろう材処理を示している。以上のように
してろう付の良、不良の判断が自動的に行なわれる。そ
うして、ろう付の良、不良すなわち合格、不合格の結果
は処理判断部16によりロボットコントローラ5に送ら
れ、不良ろう付品は除かれる。
このように上記一実施例においては、適正画像データ記
憶部13に予め適正画像データASを記憶させ、この適
正画像データAsと順次ろう材処理されたろう付部分の
画像データとを接合状態判断部14において比較し、こ
れら画像データでのろう付部分の画素数の差をもってろ
う付の良、不良を自動的に判断するように構成したので
、ろう材処理の良、不良がオンラインで検査できろう付
検査判定員の負担を最小限に低減できる。そして、良、
不良の判断もろう付検査判定員の個人差の影響を受けず
に確実にできる。
なお、本発明は上記一実施例に限定されるものではない
。すなわち、視覚センサ付のロボットであれば視覚セン
サとろう付ユニットつまりろう付用加熱バーナとろう材
供給装置等とが一体化していず別体のものや、また自動
機にも適用可能である。
さらに接合状態判断部・14は画素数の差で良。
不良を判断する機能のものではなく、画素間の相関演算
つまりろう付部分の画像パターンを照合することζこよ
って良、不良を判断する機能としてもよい。
〔発明の効果〕
本発明によれば、適正に接合処理された適正画像データ
を記憶する記憶手段と、この適正画像データと順次接合
処理された画像データとを比較して接合状態の良否を判
断する接合状態判断手段とを備えた構成としたので、ろ
う付の良否をオンラインで検査できる接合部分検査装置
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る接合部分検査装置の一実施例を示
す全体構成図、第2図は第1図に示す装置のろう付検査
フローチャート、第3図(a)。 (b) 、 (C) 、 (d)はろう付処理後の各画
像を示す図、第4図(a) 、 (blはろう材処理の
良否の判断を説明するための図であって、第4図(al
は適正画像データの画像を示す図、第4図(b)はろう
材処理の良否を示す模式図である。 1・・・視覚センサ付ろう付ロボット、2・・・ITV
カメラ、3・・・ろう付用加熱バーナ、4・・・ろう材
供給装置、5・・・ロボットコントローラ、6・・・x
yz位置修正機構、IO・・・ろう行部分検査装置、1
2・・・画像メモリ、13・・・適正画像データ記憶部
、14・・・接合状態判断部、16・・・処理判断部S
l、S2・・・銅パイプ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第3図 第4図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ろう材等の接合材により接合処理される被接合材
    を撮像装置によって撮像して接合部分の位置決めを行な
    う機能を備え順次送られてくる前記被接合材の接合処理
    を行なう接合装置において、前記被接合材を接合処理し
    て得られた適正な接合状態の前記接合部分を前記撮像装
    置により撮像して適正画像データとして記憶する記憶手
    段と、この記憶手段に記憶された適正画像データと順次
    接合処理された前記接合部分の画像データとを比較して
    前記接合部分の接合状態良否を判断する接合状態判断手
    段とを具備したことを特徴とする接合部分検査装置。
  2. (2)接合状態判断手段は、適正画像データと順次接合
    処理後の画像データとから各接合部分の画素数の差を求
    めて接合状態良否を判断する特許請求の範囲第(1)項
    記載の接合部分検査装置。
  3. (3)接合状態判断手段は、適正画像データと順次接合
    処理後の画像データとから各接合部分の形状を照合させ
    て接合状態良否を判断する特許請求の範囲第(1)項記
    載の接合部分検査装置。
JP59250251A 1984-11-27 1984-11-27 接合部分検査装置 Pending JPS61128143A (ja)

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