KR20030040444A - 밀 롤의 표면 검사를 위한 방법 및 그것을 실행하기 위한장치 - Google Patents

밀 롤의 표면 검사를 위한 방법 및 그것을 실행하기 위한장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20030040444A
KR20030040444A KR10-2003-7003318A KR20037003318A KR20030040444A KR 20030040444 A KR20030040444 A KR 20030040444A KR 20037003318 A KR20037003318 A KR 20037003318A KR 20030040444 A KR20030040444 A KR 20030040444A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical axis
image
roll
inspection
profile
Prior art date
Application number
KR10-2003-7003318A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100896672B1 (ko
Inventor
로저 프란센
마크 쉰스
휴고 위즈데브로에크스
Original Assignee
센트레 데 르체르체스 메탈루르지퀘스, 에이.에스.비.엘.
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 센트레 데 르체르체스 메탈루르지퀘스, 에이.에스.비.엘. filed Critical 센트레 데 르체르체스 메탈루르지퀘스, 에이.에스.비.엘.
Publication of KR20030040444A publication Critical patent/KR20030040444A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100896672B1 publication Critical patent/KR100896672B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/952—Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2267/00—Roll parameters
    • B21B2267/10—Roughness of roll surface

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

원통형체의 표면, 좀더 자세하게는, 밀 롤의 표면 검사를 위한 방법에서, 상기 표면의 적어도 하나의 영역은 상기 표면 상태를 판정할 목적으로 상기 표면의 이러한 영역을 향해 지향된 광학 축을 가지는 검사 장치에 의해 관측된다. 이러한 목적을 위해서, 상기 검사 장치에 의해 제공되는 영역의 적어도 하나의 이미지가 포착되고, 포착된 적어도 하나의 이미지는 분석되어, 포착된 이미지 또는 이미지들의 분석 결과는 기준 이미지의 분석 결과와 비교되고, 포착된 이미지 또는 이미지들의 분석 결과와 기준 이미지의 분석 결과 사이의 차이점이 탐지되며, 적어도 상기 광학 축의 방향은 발견된 상기 차이점을 적어도 감소시키고, 바람직하게는, 제거시키도록 조절된다.
상기 장치는 상기 광학 축의 방향을 조절하는 기계적 및/또는 광학적 수단을 포함할 수 있다.

Description

밀 롤의 표면 검사를 위한 방법 및 그것을 실행하기 위한 장치{PROCESS FOR THE INSPECTION OF THE SURFACE OF A MILL ROLL AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT}
제조 기계의 표면 상태가 제품의 질을 적어도 부분적으로 결정하는 다수의 산업용 장치들이 존재한다. 한가지 매우 중요한 특정 예는 강 스트립(strip)의 제조인데, 이것의 표면 마무리는 롤링 밀(rolling mill)의 작업 롤의 표면 상태의 대량의 확장에 좌우된다.
롤링 과정에서, 실제로, 작업 롤의 표면은 산화, 산화물 입자의 피각, 열 충격으로 인한 크래킹(cracking) 또는 실질적인 표면 응력 효과하에서의 금속 필름의 파열로 인해 점진적으로 악화된다. 그러므로, 밀 롤의 표면, 특히 급속하게 마모되는, 제 1 종결 스탠드의 하부 작업 롤의 표면을 정기적으로 검사하는 것은 중요하다.
초기에, 롤 표면 검사는 작업 롤을 교체할 때가 되면, 작업자에 의한 단순한 육안 검사로 이루어졌다. 소정의 경우에는, 예를 들어, 롤링된 스트립 내 결점의 존재로 인해, 중간 검사가 요구되었다. 그 후에는, 롤링 밀을 정지시키고 때때로롤을 제거하는 것도 필요하였다. 이러한 중도의 무계획적인 중단은 많은 시간을 소모시키고 생산성의 손실을 수반한다. 이러한 단점과는 별개로, 상기 육안 검사의 본질적인 특성은 검사의 질에 영향을 줄 수 있어서, 더이상 신뢰성, 재현성 및 신속성에 관한 현재의 요구를 만족시키지 못한다.
물론, 밀 롤 표면을 검사하기 위한 방법 및 장치는, 특히 조명 수단이 장착되어 검사되는 롤에 근접 배치되는 카메라에 의해, 선행 기술로 이미 공지되어 있다. 그러나, 일반적으로 말하자면, 상기 공지된 시스템은 고정된 방향의 표면을 검사하는 단점을 가진다.
충분히 실행되는 표면 검사를 위해서는, 광학적 방식으로, 즉 검사 방향이 관측점의 표면과 수직인 것이 이상적으로 실행되어야 한다. 밀 롤과 같은 표면의 경우에, 고정 방향으로의 검사는 상기 롤의 직경이, 그것의 표면에 나타난 결점을 제거시키도록 의도된, 상기 롤 표면상의 교정 작업으로 인해 감소함에 따라 그것이 초기에 가질 수 있었던 소정의 가능한 광학적 특성을 급속하게 상실한다.
본 발명은 밀 롤, 좀더 일반적으로는, 원통형체의 표면 검사를 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 방법을 실행하기 위한 장치에 관한 것이다.
도 1은 검사 장치의 광학 축의 기울기를 조절하기 위한 기계 장치의 실시예;
도 2는 검사 장치의 광학 축의 기울기 및/또는 위치를 조절하기 위한 광학 장치의 실시예; 및
도 3은 본 발명의 감도의 평균 그레이 레벨의 횡방향 프로파일의 3가지 예.
본 발명은, 롤 직경을 계측하고 상기 롤 직경 변화의 전체 범위에 걸쳐서 광학 검사를 유지하게 하는, 밀 롤의 표면 검사를 개선시키기 위한 방법을 제공함으로써 이러한 단점을 해결하는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적을 위하여, 본 발명은 관측점에서 상기 롤 표면의 수직에 관하여 검사 시스템의 광학 축의 상대적인 기울기를 조절하게 하고, 따라서 롤이 변화되는 경우에 직경 변화를 계측하게 하는 방법을 제공한다. 상기 롤의 변화는 통상적으로 하루에 수차례 발생하며, 위치된새로운 롤의 직경은 일반적으로 교체된 롤의 것과 상이하다. 일반적으로 롤 직경의 함수에 따라 검사 시스템 방향을 조절할 필요성이 존재한다.
본 발명에 따르면, 표면의 적어도 하나의 영역이 롤 표면 상태를 판정하도록 관측하는 상기 표면의 상기 영역을 향해 지향된 광학 축을 가지는 검사 장치에 의해 관측되는, 밀 롤의 표면 검사를 위한 방법은, 상기 검사 장치에 의해 제공되는 상기 영역의 적어도 하나의 이미지가 포착되고, 상기 포착된 이미지의 적어도 하나는 분석되며, 상기 포착된 이미지 또는 이미지들의 분석 결과는 기준 이미지의 분석 결과와 비교되고, 포착된 상기 이미지 또는 상기 이미지들의 분석 결과와 상기 기준 이미지의 분석 결과 사이의 차이점이 탐지되며, 적어도 상기 광학 축의 방향이 상기 차이점을 적어도 감소시키고, 바람직하게는, 제거시키도록 조절되는 것을 특징으로 한다.
본문에서는, 상기 검사 장치에 의해 포착된 관측 영역의 이미지가 그것을 기준 이미지와 비교하도록 관측하는 소정의 적절한 방법에 의해 분석될 수 있다.
한가지 특정 실시예에 따르면, 검사되는 표면 영역을 향해 지향된 검사 장치의 광학 축의 방향은 점진적으로 변화되고, 상기 영역은 상기 롤 축의 방향에 평행하게 스캐닝함으로써 상기 광학 축의 각각의 위치에 대해 관측되며, 상기 롤 축의 방향에 평행한 라인으로 구성되는 상기 영역의 이미지가 형성되고, 상기 이미지의 상기 라인 각각의 그레이 레벨(grey level)의 평균값이 판정되며, 상기 평균 그레이 레벨의 프로파일(profile)이 작성되고, 이와 같이 작성된 각각의 상기 프로파일은 상기 광학 축의 정확한 기울기에 상응하는 기준 프로파일과 비교되어, 상기 광학 축의 기울기가 상기 작성된 프로파일과 상기 기준 프로파일 사이의 관측된 소정의 차이점을 보정하도록 변경된다.
바람직한 실시예에 따르면, 검사되는 표면 영역을 향해 지향된 검사 장치의 광학 축의 방향은 점진적으로 변화되고, 상기 영역은 상기 롤 축의 방향에 평행하게 스캐닝함으로써 상기 광학 축의 각각의 위치에 대해 관측되며, 상기 롤 축의 방향에 평행한 라인으로 구성되는 상기 영역의 이미지가 형성되고, 상기 이미지의 상기 라인 각각의 그레이 레벨의 평균값이 판정되며, 상기 평균 그레이 레벨의 프로파일이 작성되고, 각각의 이미지에 상응하는 프로파일의 특징적인 크기의 위치가 판정되며, 상기 프로파일의 상기 특징적인 크기의 위치는 반사가 상기 이미지 중심에서 정방향인 이미지에 상응하는 특징적인 크기와 동일하거나 근접한 위치로 상기 광학 축의 기울기가 조절된다.
본 발명의 관점에서, 상기 프로파일은 바람직하게는 횡적이다, 즉 이미지의 스캐닝 방향에 수직 방향으로 작성된다.
상기 프로파일의 특징적인 크기는, 예를 들어, 최대값이거나 상기 프로파일의 무게 중심이 유리할 수 있다.
추가적인 특성에 따르면, 상기 이미지 라인의 평균 그레이 레벨은 예정된 수량의 지점, 바람직하게는 상기 라인 각각의 지점에서 상기 그레이 레벨을 측정하고, 상기 라인의 이 지점들에서 측정된 그레이 레벨의 평균값을 계산함으로써 판정된다.
일 지점의 그레이 레벨은 예정된 척도, 예를 들어, 백색도로 언급되기도 하는, 완전 흑색과 완전 백색 사이의 256의 그레이 레벨을 포함하는 척도에 대한 기준으로 측정되는 것이 유리하다.
최고 그레이 레벨은 검사 광 빔의 정반사에 상응하는 것으로 인지되며, 상기 평균 그레이 레벨의 프로파일내 특징적인 크기의 위치는 이러한 정반사에, 결과적으로 또한 관측되는 영역에서 정반사 지점의 위치에 가장 양호하게 상응하는 광학 축의 기울기를 지시할 것이다.
상기 광학 축의 기울기는 소정의 적절한 방법으로 조절될 수 있다.
첫번째 가능성을 따르면, 상기 광학 축의 기울기는 상기 검사 장치 또는 후자의 일부를 관측되는 롤 축에 평행한 축에 관하여 피벗(pivot)시킴으로써 기계적 수단에 의해 조절될 수 있다.
다른 가능성은 광학적 수단에 의해 이러한 기울기를 조절하는 것으로 이루어진다. 특히, 검사 장치 또는 카메라의 광 빔은, 예를 들어, 한 세트의 반사경 또는 프리즘이 출력 광 빔의 기울기를 변경되게 하는, 가동 시스템에 의해 전환될 수 있다.
물론, 상기 광학 축의 기울기는 상기된 이미지 분석 결과를 기초로 수동으로 조절될 수 있다. 또한, 상기 광학 축의 기울기 조절은, 관측된 영역의 이미지 분석을 기초로, 자동으로 수행되는 것이 유리할 수 있다.
지금까지는, 참조가 정반사에 의해, 즉 관측점의 표면에 수직하게 수행되는 표면 검사에 대해 이루어졌다. 이것은, 물론, 상기 검사 장치의 광학 축이 관측점 표면의 수직과 일치하는, 이상적인 조건이다. 실제로는, 상기된 방향이 서로 매우작은 각도, 전형적으로는, 750 mm 치수의 직경을 가지는 롤에 대해 0.25° 미만이라면 정방향인 것으로 인지될 수도 있다. 상기 각이 증가하면, 상기 반사는 산광(散光)되며, 이것은 상기 검사 장치의 탐지기 조도의 큰 감소로 해석된다. 그럼에도 불구하고, 산광 반사에 의한 관측은, 예를 들어, 표면 결점과 같은 특정 세부 사항의 가시도를 향상시킴으로써, 흥미있는 정보를 제공할 수 있다.
상기된 방법에서 이용될 수 있는 이미지의 획득은 몇가지 조건들이 상기 관측 축의 정확한 방향에 추가로 부합될 것을 요구한다. 이것은, 특히, 관측되는 영역의 조도 및 이 영역에서 획득되는 이미지의 선명도이다.
두번째 관점에 따르면, 본 발명은, 상기 광학 축의 기울기를 조절하기 위한 수단을 포함하고, 또한 상기 검사 장치의 촛점을 조절하기 위한 수단 및 관측되는 영역의 조도와 상기 검사 장치의 감도를 조절하는 수단을 포함하는 것이 유리할 수 있는, 원통형체, 좀더 자세하게는, 밀 롤의 표면 검사를 위한 장치에 관한 것이다.
상기 광학 축의 기울기를 조절하기 위한 수단은 완전히 기계적, 즉 상기 롤 축에 평행한 축 둘레에서의 광학 축의 단순한 피벗팅(pivoting)을 보장하는 수단일 수 있다.
롤링 밀 스탠드의 주변 조건 때문에, 상기 검사 장치, 일반적으로 카메라는 밀봉되고, 가능하면, 수냉식 하우징(housing)에 수용된다. 상기 하우징은 통상적으로 횡방향의, 즉 상기 롤 축에 평행한 레일상에 장착된다.
상기 검사 장치의 광학 축의 피벗팅을 보장하기 위하여, 이러한 장치는, 본 발명에 따라, 하기의 요소들을, 개별적으로 또는 조합하여, 포함할 수 있다:
- 고정된 하우징 및 상기 고정된 하우징내에서 상기 카메라를 피벗팅하기 위한 수단;
- 피벗하는 하우징, 상기 하우징에 고정되는 카메라 및 상기 하우징의 지지부에 관해 - 상기 카메라와 함께 - 상기 하우징을 피벗팅하기 위한 수단;
- 피벗하는 지지부상에 고정되는 하우징, 상기 하우징에 고정되는 카메라 및 상기 지지부를 피벗팅하기 위한 수단.
특히, 상기 카메라는, 예를 들어, 비교적 대략적인 초기 조절을 보장하는 하우징의 피벗팅 및 정밀한 최종 조절을 보장하는 카메라의 피벗팅을, 자체로 피벗될 수 있는 하우징에서 실행할 수 있다.
상기된 다양한 피벗팅 운동은 적절한 장치, 특히 고정점과 피벗되는 부재(하우징, 카메라, 지지부) 사이에 장착된 공압 실린더에 의해 실행될 수 있다.
상기 검사 장치, 특히 카메라 또는 하우징 및/또는 그것의 지지부의 광학 축의 기울기를 측정하고 디스플레이하기 위한 수단이 제공되는 것도 유리하다.
다른 변형에서는, 상기 광학 축의 기울기를 조절하기 위한 수단이 광학적 수단 또는 광학 및 기계적 수단의 조합이며, 예를 들어, 상기 기계적 수단은 대략적인 조절을 위해 지정되고 상기 광학적 수단은 정밀 조절을 위해 지정된다.
이러한 변형에서는, 전체 검사 장치, 즉 하우징 지지부, 하우징 자체 및 카메라가 고정된다.
본 발명에서, 검사 장치는, 한 세트의 반사경으로 구성되는, 조절 가능한 광학 시스템 및/또는, 광 빔 경로에 배치되는, 가동 프리즘을 포함한다. 이행 또는회전에 의한, 이러한 광학 시스템의 변위는 상기 카메라로부터 나타나는 광 빔의 기울기를 변경시키게 한다. 이러한 광학 시스템의 위치 및 그에 따른 출력 광 빔의 방향은 선행 기술에서 공지된 적절한 수단에 의해 위치된다.
추가적인 특징에 따르면, 상기 검사 장치는, 어떠한 롤 직경이든지, 선명한 이미지를 획득하는 방식으로 상기 카메라의 촛점을 조절하기 위한 수단을 포함한다. 이러한 조절은, 예를 들어, 상기 롤의 변화후에 즉시 실행될 수 있다.
상기 촛점 조절은 상기 검사 장치 또는 카메라를 그것의 광학 축을 따라 이행시켜서 변위시킴으로써 조절될 수 있다. 이러한 목적을 위해서, 상기 장치에는, 관련된 하우징내에서, 상기 검사 장치 또는 카메라의 평행한 변위를 보장하는 장치, 예를 들면, 공압 실린더 또는 나사가 형성된 바(bar)가 제공될 수 있다.
다른 실시예에서는, 상기 카메라에 자동 촛점 조절 장치가 장착된 렌즈가 제공될 수 있다.
상기 촛점 조절은 관측되는 영역 이미지의 분석에 근거하여 수동으로 또는, 유리하게는, 자동으로 제어될 수 있다.
또한, 상기 검사 장치 또는 카메라는 상기 카메라의 감도를 조절하기 위한 장치와 연관된 조도의 세기를 조절하기 위한 장치를 갖추는 것이 유리할 수 있다.
스트로보스코프(stroboscope) 조명의 통상적인 경우에, 각각의 광 펄스 에너지가 변화될 수 있는 범위는, 실제로, 상기 시스템이 정 반사 및 확산 반사를 위해 모두 이용되는 것에서 일반적으로 불충분하다. 더우기, 스트로보스코프 조명의 환경내에서 유지되면, 상기 카메라의 이득(gain)의 자동 모니터링을 위한 회로는, 조명 펄스의 반복률이 낮은 경우에, 정확하게 기능하지 않는다.
따라서, 본 발명의 검사 장치는, 바람직하게, 상기 이득의 원격 모니터링을 위한 시스템을 포함하는 카메라를 갖추며, 이것은, 또한, 선행 기술에 공지되어 있다. 추가로, 이러한 모니터링은 작업자에 의해 수동으로 실행되거나 관측되는 영역 이미지의 그레이 레벨의 분석에 기초하여 자동으로 실행될 수 있다.
본 발명은, 첨부된 도면에 의해 개략적으로 도시된, 실시예와 함께 좀더 상세하게 설명될 것이다.
상기 도면이 본 발명을 이해하는데 필요한 요소만을 포함하는 것은 언급되지 않는다. 동일하거나 유사한 요소는 다양한 도면에서 동일한 참조 번호로 지정되어 있다.
검사 장치의 광학 축의 기울기를 조절하기 위한 기계 장치가 도 1에 도시되어 있다.
보호 하우징(8)에 의해 전체적으로 수용되어 도시된, 검사 장치는 롤링 밀 스탠드의 일부를 형성하는 고정된 지지부(2)상에 장착된다. 그것의 조준캡(aiming cap, 3)은 밀 롤(4)을 향해 지향되며; 이것은, 예를 들어, 열간-압연 마무리 스탠드의 하부 롤이다.
상기 실시예에서, 상기 검사 장치는, 상기 롤(4)의 축에 평행한 축 둘레에서 피벗할 수 있는 방식으로, 한가지만이 상기 도면에 도시된, 베어링(5)에 의해 고정되어 지지부(2)상에 장착된다. 상기 검사 장치의 피벗 운동은, 예를 들어, 상기 고정된 지지부(2)와 상기 검사 장치(1) 사이에 배치된 공압 실린더(6)에 의해 적용된다. 상기 실린더(6)에 관하여 분절부(5)의 이격된 측면상에 배치되는 스프링(7)은 상기 검사 장치의 피벗 운동이 감쇄되게 한다.
상기 실린더(6)의 피스톤 변위는 베어링(5)의 축에 관한 상기 검사 장치의 피벗팅과 그에 따른 상기 검사 장치의 광학 축의 기울기 변화를 발생시킨다. 이러한 변화는 현재의 롤(4)을 교체한 새로운 롤(도시되지 않음)의 표면에서의 정 반사를 보장하게 하는 방식으로 적용된다.
도 2는 검사 장치의 광학 축의 위치 및/또는 기울기를 조절하기 위한 광학 장치를 나타낸다.
여기에서, 상기 카메라(1)는 밀봉된 하우징(8)에 장착되며, 이것은, 순차적으로, 가능하면 진동 감쇄기(9)를 경유하여, 고정된 지지부(2)상에 장착된다. 공지된 방식에서는, 상기 카메라(1)의 대물렌즈(11)에 광원(10)이 제공되고, 그것의 광학 축은 상기 롤(4)을 향해 지향된다.
상기 롤(4)의 동일 측면상에서는, 상기 하우징(8)이 상기 하우징의 벽체에 제공되는 윈도우(12)에 의해 상기 하우징(8)의 내측과 소통하는 지향 캡(3)을 가진다. 이러한 캡(3)은, 단부 세극(slit, 13)을 형성하도록, 상기 롤(4)과의 간격내에서 연장된다. 한편으로는, 상기 윈도우(12)가 세정되는 것을 보장하고, 다른 한편으로는, 상기 세극(13)을 통한 입자의 관통에 대한 보호를 보장하도록, 상기 캡(3)을 통한 수분의 층류(14, 15)가 존재한다. 따라서, 선명하고 방해받지 않는 상기 롤 표면의 관찰이 보장된다.
상기 하우징(8)내에서, 상기 대물렌즈(11)에 대향으로 배치된 제 1 의, 고정된 반사경(16)은 상기 윈도우(12)의 높이에 위치된 제 2 의, 피벗하는 반사경(17)을 향한 광학 축을 편향되게 한다. 상기 제 2 반사경(17)은 상기 실린더(4)의 방향으로 상기 윈도우(12)를 통과하는 광학 축을 편향되게 한다. 검류계(18)에 의해 제어되는, 이러한 제 2 반사경(17)의 회전은 상기 롤 직경이 변화하는 경우에 상기 롤(4)상의 정 반사를 보장하도록 광학 축의 최종 방향이 변화되게 한다.
상기 광학 축의 기울기에 대해 이루어지는 조절량은 관측된 반사와, 관측점에서 이상적으로는 정방향인, 최적 반사 사이의 차이에 좌우된다. 실제로, 상기 관측점은 상기 롤 표면상에서 관측되는 작은 영역의 중간에 위치된다. 이러한 관측된 영역의 이미지는 포착되어, 유리하게는, 상기 카메라(1)에 의해 기록된다.
상기 광학 축의 정확한 위치를 판정하기 위하여, 하기의 과정이 적용될 수 있다.
상기 렌즈의 촛점과, 가능한한, 검사되는 표면의 조도가 조절되면, 상기 광학 축의 기울기는 점진적으로 변화되고, 상기 광학 축의 각각의 위치에 대하여, 관측되는 영역의 이미지가 기록된다. 각각의 이미지에 대하여, 상기 이미지의 각각의 스캐닝 라인의 평균 그레이 레벨의 횡방향 프로파일이 작성된다. 최종적으로, 상기 광학 축의 기울기는 상기 프로파일의 선택된 특징적인 크기, 예를 들어, 최대값 또는 무게 중심이 관측된 영역의 이미지의 중간에 위치되는 각 위치로 조절된다.
도 3은 이러한 평균 그레이 레벨의 프로파일의 예를 나타낸다.
곡선 (a), (b) 및 (c)는, 상기 라인에 수직한 방향으로 고려되고 상기 이미지의 하단면으로부터 계산된, 상기 이미지내 라인의 위치(h)의 함수로서, 이미지에 상응하는 상기 라인의 평균 그레이 레벨(N)의 전개를 가리킨다.
상기 곡선 (a) 및 (c) 각각은 가장 양호한 반사가, 관측되는 영역 각각의, 하단부와 상단부에서 실행되는 것을 가리킨다. 상응하는 기울기는 상기 롤(4) 표면의 만족스런 관측을 허용하지 않는다. 다른 한편으로, 상기 곡선 (b)는 관측되는 영역의 중심 부분에서의 정 반사, 즉 이 영역내 관측장의 양호한 분포를 표현한다.
그러므로, 상기 광학 축은 이러한 기울기로 이상적으로 위치될 것이다. 상기된 유형의 기계 장치 또는 광학 장치는, 예를 들어, 이러한 목적으로 사용될 수 있다.
상기 설명에서, 상기 검사 장치의 광학 축이 상기 원통형체의 축에, 그리고, 좀더 자세하게는, 상기 밀 롤의 축에 수직한 평면에 위치되는 것이 묵시적으로 인지되었다. 그러나, 이것은 필수적이거나 제한적인 조건은 아니며, 마찬가지로, 본 발명은, 예를 들어, 상기 원통형체의 축에 관한 상기 평면의 수직성의 결점을 수정하도록, 다른 축에 관한 상기 광학 축의 조절로 확장된다.

Claims (10)

  1. 표면의 적어도 하나의 영역이, 롤 표면 상태를 판정할 목적으로 상기 표면 영역을 향해 지향되는 광학 축을 가지는 검사 장치에 의해 관측되는, 원통형체, 좀더 자세하게는, 밀 롤의 표면 검사를 위한 방법에 있어서,
    상기 검사 장치에 의해 제공되는 적어도 하나의 상기 영역의 이미지가 포착되고, 포착된 적어도 하나의 상기 이미지는 분석되며, 포착된 상기 이미지 또는 이미지들의 분석 결과는 기준 이미지의 분석 결과와 비교되어, 포착된 상기 이미지 또는 상기 이미지들의 분석 결과와 상기 기준 이미지의 분석 결과 사이의 차이가 탐지되고, 적어도 상기 광학 축의 방향은 상기 차이를 적어도 감소시키고, 바람직하게는, 제거시키도록 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 검사되는 표면 영역을 향해 지향되는 검사 장치의 광학 축의 방향은 점진적으로 변화되고, 상기 영역은 상기 롤 축의 방향에 평행하게 스캐닝함으로써 상기 광학 축의 각각의 위치에 대해 관측되며, 상기 롤 축의 방향에 평행한 라인으로 구성되는 상기 영역의 이미지가 형성되어, 상기 이미지의 상기 라인 각각의 그레이 레벨의 평균치가 판정되고, 상기 평균 그레이 레벨의 프로파일이 작성되며, 이와 같이 작성된 각각의 상기 프로파일은 상기 광학 축의 정확한 기울기에 상응하는 기준 프로파일과 비교되어, 상기 광학 축의 기울기는 상기 작성된 프로파일과 상기 기준 프로파일 사이에서 관측된 소정의 차이를 보정하기 위하여변화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 검사되는 표면 영역을 향해 지향되는 검사 장치의 광학 축의 방향은 점진적으로 변화되고, 상기 영역은 상기 롤 축의 방향에 평행하게 스캐닝함으로써 상기 광학 축의 각각의 위치에 대해 관측되며, 상기 롤 축의 방향에 평행한 라인으로 구성되는 상기 영역의 이미지가 형성되어, 상기 이미지의 상기 라인 각각의 그레이 레벨의 평균치가 판정되며, 상기 평균 그레이 레벨의 프로파일이 작성되고, 각각의 이미지에 상응하는 프로파일의 특징적인 크기의 위치가 판정되며, 상기 광학 축의 기울기는 반사가 상기 이미지 중심에서 정방향인 이미지에 상응하는 특징적인 크기의 위치에 상기 프로파일의 상기 특징적인 크기의 위치가 동일하거나 근접하는 위치로 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 이미지 라인의 평균 그레이 레벨은 예정된 수량의 지점들에서, 바람직하게는, 각각의 상기 라인의 지점에서 상기 그레이 레벨을 측정하고, 상기 라인의 상기 지점들에서 측정된 그레이 레벨의 평균치를 계산함으로써 판정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 프로파일의 특징적인 크기는 상기 프로파일의 최대치 및 무게 중심을 포함하는 그룹에서 선정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 검사 장치가 원통형체의 하나의 표면 영역을 향해 지향되는 광학 축을 가지는, 원통형체, 좀더 자세하게는, 밀 롤의 표면 검사를 위한 장치에 있어서,
    상기 장치는 상기 광학 축의 기울기를 조절하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 조절 수단은, 적어도 하나의 공압 실린더와 같은, 기계적 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 조절 수단은, 반사경 및/또는 가동 프리즘과 같은, 광학적 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 검사 장치의 광학 축의 기울기를 측정하고 또는 디스플레이하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 검사 장치의 촛점을 조절하고 또는 관측되는 상기 영역의 조도 및 상기 검사 장치의 감도를 조절하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020037003318A 2001-07-17 2002-04-23 밀 롤의 표면 검사를 위한 방법 및 그것을 실행하기 위한장치 KR100896672B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2001/0482 2001-07-17
BE2001/0482A BE1014299A3 (fr) 2001-07-17 2001-07-17 Procede pour l'inspection de la surface d'un cylindre de laminoir et dispositif pour sa mise en oeuvre.
PCT/BE2002/000060 WO2003008951A1 (fr) 2001-07-17 2002-04-23 Procede pour l'inspection de la surface d'un cylindre de laminoir et dispositif pour sa mise en oeuvre.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030040444A true KR20030040444A (ko) 2003-05-22
KR100896672B1 KR100896672B1 (ko) 2009-05-14

Family

ID=3897060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020037003318A KR100896672B1 (ko) 2001-07-17 2002-04-23 밀 롤의 표면 검사를 위한 방법 및 그것을 실행하기 위한장치

Country Status (12)

Country Link
US (1) US7006213B2 (ko)
EP (1) EP1407253B1 (ko)
JP (1) JP3968345B2 (ko)
KR (1) KR100896672B1 (ko)
AT (1) ATE422666T1 (ko)
AU (1) AU2002257390B2 (ko)
BE (1) BE1014299A3 (ko)
BR (1) BRPI0205730B1 (ko)
CA (1) CA2419827C (ko)
DE (1) DE60231121D1 (ko)
ES (1) ES2320977T3 (ko)
WO (1) WO2003008951A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170003122U (ko) 2016-02-26 2017-09-05 동신대학교산학협력단 우산수납부를 구비한 버스용 좌석

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1018132A3 (fr) * 2008-05-14 2010-05-04 Ct Rech Metallurgiques Asbl Methode de mesure de la proprete des bandes d'acier.
TWI490054B (zh) * 2012-09-25 2015-07-01 China Steel Corp 加工方法與其加工件表面品質檢測方法
US20150073584A1 (en) * 2013-09-10 2015-03-12 Andrew Goodale Wireless vision systems and methods for use in harsh environments
US9224197B2 (en) * 2013-11-12 2015-12-29 Xerox Corporation Method and apparatus for implementing optical roll scanning to identify defects in roll components used in an image production device
US10046521B2 (en) 2014-01-16 2018-08-14 Jabil Inc. Remotely-accessible additive manufacturing systems and methods
US9930230B2 (en) * 2014-10-03 2018-03-27 Larry Costa Harsh environment vision camera system
WO2016054646A1 (en) 2014-10-03 2016-04-07 Costa Larry J Multi-stylus orbital engraving tool
US11065659B2 (en) 2014-10-03 2021-07-20 Larry J. Costa Harsh environment enclosure
CN110024036B (zh) 2016-11-28 2023-06-30 皇家飞利浦有限公司 抗生素敏感性的分析预测
CN111551551A (zh) * 2020-05-12 2020-08-18 德奥福臻越智能机器人（杭州）有限公司 一种车辆门板检测系统及检测方法
CN115069788B (zh) * 2021-03-15 2023-08-11 宝山钢铁股份有限公司 轧辊表面图像拍摄装置及系统、辊面在线检测系统及方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4226539A (en) * 1976-12-24 1980-10-07 Hitachi, Ltd. Cylindrical body appearance inspection apparatus
DE3219480C2 (de) * 1982-05-25 1990-06-21 Gelenkwellenbau Gmbh, 4300 Essen Kreuzgelenk für eine Gelenkwelle in Walzgerüstantrieben
JPS58219441A (ja) * 1982-06-15 1983-12-20 Hajime Sangyo Kk 凸面体の表面欠陥検査装置
JPS59174204A (ja) * 1983-03-24 1984-10-02 Nippon Kokan Kk <Nkk> 圧延機内のロ−ル表面状態の観察装置
JPH087161B2 (ja) * 1987-05-28 1996-01-29 日本板硝子株式会社 識別型欠点検出装置の板厚補正装置
JPH01295108A (ja) * 1988-05-23 1989-11-28 Kawasaki Steel Corp ロールプロフィル測定方法および装置
JPH04122839A (ja) * 1990-09-14 1992-04-23 Sumitomo Metal Ind Ltd 表面検査方法
EP0547227A4 (en) * 1991-07-05 1994-08-10 Kobe Steel Ltd Optical surface inspection device for mill roll
US5469743A (en) * 1993-06-24 1995-11-28 Zorn; Roger H. Dynamic surface wave roll inspection device
JP3333048B2 (ja) * 1994-06-28 2002-10-07 三菱原子燃料株式会社 円柱体の検査装置
BE1008573A6 (fr) * 1994-08-09 1996-06-04 Centre Rech Metallurgique Dispositif pour l'inspection de la surface d'un cylindre de laminoir.
JP2721806B2 (ja) * 1994-08-29 1998-03-04 株式会社神戸製鋼所 圧延ロールの光学式表面検査装置
JPH09196856A (ja) * 1996-01-23 1997-07-31 Tsubakimoto Chain Co 表面検査方法、表面検査装置及びプリズム
JPH09304287A (ja) * 1996-05-14 1997-11-28 Nippon Seiko Kk 外観検査装置
US5763786A (en) * 1996-09-18 1998-06-09 The Babcock & Wilcox Company Automated mill roll inspection system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170003122U (ko) 2016-02-26 2017-09-05 동신대학교산학협력단 우산수납부를 구비한 버스용 좌석

Also Published As

Publication number Publication date
US7006213B2 (en) 2006-02-28
ES2320977T3 (es) 2009-06-01
JP3968345B2 (ja) 2007-08-29
BR0205730A (pt) 2003-06-24
BE1014299A3 (fr) 2003-08-05
CA2419827A1 (en) 2003-01-30
DE60231121D1 (de) 2009-03-26
CA2419827C (en) 2010-07-06
ATE422666T1 (de) 2009-02-15
EP1407253A1 (fr) 2004-04-14
US20040022430A1 (en) 2004-02-05
JP2004521370A (ja) 2004-07-15
AU2002257390B2 (en) 2007-08-30
WO2003008951A1 (fr) 2003-01-30
EP1407253B1 (fr) 2009-02-11
BRPI0205730B1 (pt) 2015-10-20
KR100896672B1 (ko) 2009-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100896672B1 (ko) 밀 롤의 표면 검사를 위한 방법 및 그것을 실행하기 위한장치
US5087822A (en) Illumination system with incident beams from near and far dark field for high speed surface inspection of rolled aluminum sheet
US4821544A (en) Method and apparatus for roll gap measurement and control
RU2358259C2 (ru) Способ и устройство контроля при помощи теневой дефектоскопии
WO1993022617A1 (en) Method and apparatus for monitoring and adjusting the position of an article under optical observation
JP2721806B2 (ja) 圧延ロールの光学式表面検査装置
US5680217A (en) Method for measuring the degree of bending in a bent glass sheet
US5018867A (en) Method and apparatus for the inspection of specularly reflective surfaces
WO1992000517A1 (en) Illumination system for high speed surface inspection of rolled aluminum sheet
US4088409A (en) Optical roll alignment device
US3565530A (en) Optical machine tool alignment indicator
EP0992788B1 (de) Einrichtung zur Einstellung und Steuerung der Beleuchtungsstärke von Kontrolleuchten
KR100207654B1 (ko) 음극선관 패널 결함 검사장치
KR20230133360A (ko) 유리 검사
Baker et al. British standard on surface flaws
JPH11295212A (ja) 表面検査装置
Bottomley et al. Optics à la carte
KR100393259B1 (ko) 표면의 곡률 변화 보상 장치
KR0186115B1 (ko) 비접촉식 비드마운트 검사장치 및 그 방법
JPS6166155A (ja) 連続鋳造片光学的表面探傷装置
Torao et al. Inspection system using still vision for a rotating laser-textured dull roll
Chapman et al. British standard on surface flaws Lionel R Baker Sira Ltd South Hill, Chislehurst, Kent BR7 5EH, UK
JPH0626840A (ja) 表面状態検査方法
Langenbeck In Process Measurement Of Radii Of Curvature On Micromachined Spherical Zones
SU527591A1 (ru) Устройство дл автоматического определени качества поверхности движущегос проката

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130502

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140602

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150423

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160411

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170403

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee