KR20130130165A - Vision inspection apparatus and vision inspection method - Google Patents

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KR20130130165A
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한충권
윤광준
박정근
임성규
류창명
한지훈
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Abstract

Disclosed are a vision testing device and a vision testing method which makes the surface of a test object be uniformly irradiated with lights of a lighting device of which a directional nature is removed by the irregular diffusion of the lights of lighting device; and effectively prevents highlights and shadows on the surface of the test object. If the vision testing device and the vision testing method according to the present invention are utilized, the surface and a color of the test object which includes a plurality of minute portions such as a harness including wires which are thin and which has various colors and which causes optical coherence between the minute portions can be stably detected and determined.

Description

비전검사장치 및 비전검사방법 {vision inspection apparatus and vision inspection method}Vision inspection apparatus and vision inspection method

본 발명은 비전검사장치 및 비전검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조명의 난반사 특성을 강화시켜 검사대상물에 하이라이트나 그림자가 형성되는 것을 억제함으로써 미세부위를 구비하는 검사대상물의 검사효율을 높일 수 있도록 마련된 비전검사장치 및 비전검사방법에 관한 것이다. The present invention relates to a vision inspection apparatus and a vision inspection method, and more particularly, by enhancing the diffuse reflection characteristics of the illumination to suppress the formation of highlights or shadows on the inspection object to increase the inspection efficiency of the inspection object having a micro-site It relates to a vision inspection device and a vision inspection method prepared to be.

일반적으로 육안으로 확인이 어려운 부위를 구비하는 제품들의 경우 제조 후 불량 여부를 확인하기 위해 비전검사장치를 이용하는 경우가 많다. In general, in the case of products having a difficult to identify with the naked eye, a vision inspection device is often used to check for defects after manufacture.

이러한 비전검사장치는 통상 검사대상 쪽으로 광을 조명하기 위한 조명기구와, 조명을 받은 검사대상을 촬영하기 위한 카메라와, 카메라를 통해 촬영된 화면을 표준화면과 비교하여 검사대상의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하는 판별수단을 구비한다. Such a vision inspection device is typically a poor or good state of manufacture of the inspection object by comparing the luminaire for illuminating the light toward the inspection object, the camera for photographing the illuminated inspection object, and the screen taken through the camera compared to the standard screen And discriminating means for discriminating.

조명기구와 카메라의 경우 통상 검사대상 맞은편에 배치되어 검사대상물 쪽으로 광을 조사하고 조명된 검사대상을 촬영하게 되며, 판별수단은 카메라에서 촬영된 화면을 출력하고 이를 정상 상태를 나타내고 있는 표준화면과 비교 연산하여 검새대상이 바른 상태로 제조되었는가를 판별하게 된다. In the case of a lighting device and a camera, it is usually disposed opposite the inspection object to irradiate light toward the inspection object and photograph the illuminated inspection object, and the discriminating means outputs a screen shot by the camera and displays the normal screen indicating the normal state. The comparison operation determines whether the sword is manufactured in the correct state.

그러나 이러한 종래 비전검사장치 및 비전검사방법에 따르면, 조명기구로부터 조사된 광이 일정한 방향성을 갖고 검사대상으로 조사됨에 따라 검사대상 표면 으로 광이 집중되면서 광이 집중된 검사대상 표면에 하이라이트가 발생하기 쉽고, 이러한 하이라이트는 검사대상의 올바른 외형과 색깔 정보를 얻는데 장애요인이 된다. However, according to the conventional vision inspection apparatus and the vision inspection method, as the light irradiated from the luminaire is irradiated to the inspection object with a certain directionality, the light is concentrated on the inspection object surface, so that the highlight is easily generated on the inspection object surface where the light is concentrated. However, these highlights are an obstacle to obtaining the correct appearance and color information of the subject.

또 조명이 방향성을 갖고 검사대상 쪽으로 광을 조사하게 될 경우 검사대상의 미세한 부분들 사이의 경계에 광의 간섭현상에 따른 그림자가 형성되는데, 이러한 그림자는 검사대상의 색을 번져보이게 하고 왜곡시키는 원인이 된다. In addition, when the light is directed in a direction toward the inspection object, a shadow is formed at the boundary between the minute portions of the inspection object due to the interference of light, which causes the color of the inspection object to be blurred and distorted. do.

따라서 종래 비전검사장치 및 비전검사방법을 통해서는 얇고 다양한 색상의 전선들을 구비하는 하네스와 같이 미세부위의 윤곽과 색을 정확히 판별해야 하는 제품의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하기가 어려웠다. Therefore, it is difficult to determine a poor manufacturing condition or a good state of a product that must accurately determine the contour and color of a minute part such as a harness having thin and various color wires through the conventional vision inspection device and the vision inspection method.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 조명의 난반사 특성을 강화시켜 검사대상물에 하이라이트나 그림자가 형성되는 것을 억제함으로써 검사대상물의 검사효율을 높일 수 있도록 마련된 비전검사장치 및 비전검사방법을 제공하는 것이다. The present invention is to solve this problem, an object of the present invention is to enhance the inspection efficiency of the inspection object by enhancing the diffuse reflection characteristics of the illumination to suppress the formation of highlights or shadows on the inspection object and vision It provides a test method.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 비전검사장치는 검사대상으로 광을 제공하기 위한 조명기구와, 조명된 검사대상을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라를 통해 촬영된 화면을 표준화면과 비교하여 상기 검사대상의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하는 판별수단을 구비하고, 상기 조명기구와 카메라와 검사대상이 위치된 검사공간을 감싸며 상기 검사공간의 광을 난반사시킬 수 있도록 마련된 난반사벽체를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the vision inspection apparatus according to the present invention includes a lighting device for providing light to an inspection object, a camera for photographing an illuminated inspection object, and a screen photographed through the camera compared with a standard screen. It includes a means for discriminating the poor or good manufacturing state of the inspection object, and comprises a diffuse reflection wall is provided to surround the inspection space in which the luminaire, the camera and the inspection object is located and to diffuse the light of the inspection space It is done.

상기 난반사벽체는 광투과가 가능한 다공성재질로 마련된 것을 특징으로 한다. The diffuse reflection wall is characterized in that provided with a porous material capable of light transmission.

상기 난반사벽체 외면에는 광 차단을 위한 광차단재가 덮이도록 마련된 것을 특징으로 한다. The outer surface of the diffuse reflection wall is characterized in that the light blocking material for blocking light is provided to cover.

상기 조명기구는 상기 검사대상 상부에 위치되는 상부조명기구와, 상기 검사대상 하부에 위치되는 하부조명기구를 포함하는 것을 특징으로 한다. The lighting device includes an upper lighting device positioned above the inspection target, and a lower lighting device positioned below the inspection target.

상기 검사대상과 하부조명기구 사이에는 상기 조명기구로부터 조사되는 광의 난반사를 유도하기 위해 광투과가 가능한 다공성재질의 난반사부재가 마련된 것을 특징으로 한다. Between the inspection object and the lower lighting device is characterized in that the diffuse reflection member of the porous material that is light-transmissive is provided in order to induce diffuse reflection of the light irradiated from the luminaire.

상기 다공성재질은 우드락(woodrock)을 포함하는 것을 특징으로 한다. The porous material is characterized in that it comprises a woodrock (woodrock).

또 본 발명에 따른 비전검사방법은 조명기구를 통해 검사대상으로 광을 제공하고 조명된 상기 검사대상을 카메라로 촬영하여 얻은 화면을 판별수단을 이용하여 표준화면과 비교함으로써 상기 검사대상의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하는 것으로, 상기 검사대상 주변의 검사공간을 감싸도록 난반사벽체를 마련하여 상기 조명기구로부터 조사된 광이 상기 난반사벽체에 난반사 된 상태에서 상기 검사대상으로 조사되도록 하는 것을 특징으로 한다. In addition, the vision inspection method according to the present invention by providing light to the inspection object through a light fixture and comparing the screen obtained by photographing the illuminated inspection object with a camera by using a discriminating means to compare with the standard screen by the manufacturing failure of the inspection object to By determining the good state, the diffuse reflection wall is provided to surround the inspection space around the inspection object so that the light irradiated from the lighting fixture is irradiated to the inspection object in the state that is diffusely reflected on the diffuse reflection wall.

상기 조명기구는 상기 검사대상 상부에 배치되는 상부조명기구와 상기 검사대상 하부에 배치되는 하부조명기구를 포함하고, 상기 상부조명은 상부에서 하부로 광을 조사하며, 상기 하부조명은 하부에서 상부로 광을 조사하도록 한 것을 특징으로 한다. The lighting device includes an upper lighting device disposed above the inspection object and a lower lighting device disposed below the inspection object, wherein the upper lighting radiates light from the upper part to the lower part, and the lower illumination is from the lower part to the upper part. It is characterized by irradiating light.

상기 검사대상과 하부조명기구 사이에 난반사부재를 마련하여 상기 하부조명기구로부터 조사되는 광이 상기 난반사부재에 의해 난반사 된 상태에서 상기 검사대상으로 조사되도록 한 것을 특징으로 하다. A diffuse reflection member is provided between the inspection object and the lower illumination device so that the light irradiated from the lower illumination device is irradiated to the inspection object in the diffuse reflection state by the diffuse reflection member.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 비전검사장치 및 비전검사방법에 따르면, 검사대상으로 조사되는 조명기구의 광이 불규칙적으로 난반사되어 방향성이 제거된 상태에서 검사대상 표면에 보다 균등하게 조사되고, 이에 따라 검사표면에 하이라이트나 그림자가 형성되는 것을 효과적으로 억제할 수 있게 된다. As described above, according to the vision inspection apparatus and the vision inspection method according to the present invention, the light of the luminaire irradiated to the inspection object is irradiated irregularly and irradiated more uniformly on the surface of the inspection object in the direction removed. This effectively suppresses the formation of highlights or shadows on the inspection surface.

따라서 본 발명에 따른 비전검사장치 및 비전검사방법을 이용하게 되면 가늘고 다양한 색상을 갖는 전선을 구비하는 하네스와 같이 미세한 부분을 복수개 구비하면서 미세한 부분 사이에 광의 간섭현상이 발생하기 쉬운 검사대상의 외형과 색상을 보다 안정적으로 검출하여 판별할 수 있게 된다. Therefore, when the vision inspection apparatus and the vision inspection method according to the present invention are used, a plurality of minute portions such as a harness having wires having thin and various colors, and a plurality of minute portions are provided, the appearance and the appearance of the inspection target that is likely to cause interference between the minute portions. The color can be detected more stably and discriminated.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비전검사장치의 구조를 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비전검사장치의 구조를 도시한 측단면도로, 조명기구를 통해 조사된 일부 광의 난반사 현상을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비전검사장치를 이용하여 촬영된 검사대상의 화면을 나타낸 것으로, 상부조명기구만 동작된 상태를 보인 것이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비전검사장치를 이용하여 촬영된 검사대상의 화면을 나타낸 것으로, 도 3보다 상부조명기구의 광량을 과도하게 증가시킨 상태를 보인 것이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비전검사장치를 이용하여 촬영된 검사대상의 화면을 나타낸 것으로, 상부조명기구과 하부조명기구가 함께 동작된 상태를 보인 것이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비전검사장치를 이용한 경우와 종래방식에 의한 검사대상의 색상 검출결과를 비교한 비교표이다. 1 is a side cross-sectional view showing the structure of a vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side cross-sectional view showing a structure of a vision inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, showing the diffuse reflection phenomenon of some light irradiated through the lighting fixture.
3 is a view showing a screen of a test subject photographed using a vision inspection apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and shows a state in which only the upper lighting device is operated.
4 is a view showing a screen of a test subject photographed using a vision inspection apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and shows a state in which the amount of light of the upper lighting apparatus is excessively increased than in FIG. 3.
5 is a view showing a screen of a test subject photographed using a vision inspection apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, in which the upper and lower lighting apparatuses are operated together.
6 is a comparison table comparing the color detection results of the inspection object according to the conventional method and the case of using the vision inspection device according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비전검사장치 및 비전검사방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, a vision inspection apparatus and a vision inspection method according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 비전검사장치는 검사대상(1)으로 광을 제공하기 위한 조명기구(10)와, 조명된 검사대상(1)을 촬영하는 카메라(40)와, 카메라(40)를 통해 촬영된 화면을 표준화면과 비교하여 검사대상(1)의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하는 판별수단(미도시)과, 조명기구(10)와 카메라(40)와 검사대상(1)이 위치되는 검사공간(50a)을 전체적으로 감싸고 검사공간(50a) 내부의 광을 난반사시키도록 마련된 난반사벽체(50)를 구비한다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the vision inspection apparatus according to the present embodiment includes a luminaire 10 for providing light to the inspection object 1 and a camera for photographing the illuminated inspection object 1. 40, discrimination means (not shown) for discriminating poor or good manufacturing condition of the inspection object 1 by comparing the screen shot through the camera 40 with the standard screen, the lighting fixture 10 and the camera 40. ) And the diffuse reflection wall body 50 is formed to completely surround the inspection space 50a in which the inspection object 1 is positioned and diffusely reflect light inside the inspection space 50a.

조명기구(10)는 기판(11)에 다수개의 엘이디(LED: light emitting diode)(12)가 장착된 형태로 마련될 수 있으며, 상기 기판(11)에는 엘이디(12)의 동작을 제어하고 엘이디(12)에 전원을 공급하기 위한 케이블(미도시)이 연결된다. 이러한 조명기구(10)는 먼저 검사대상(1) 상부 쪽에서 하부 쪽으로 광을 조사하도록 검사대상(1) 상부 쪽 검사공간(50a)에 설치되는 상부조명기구(20)를 포함한다. 그리고 본 실시예에서 검사대상(1)은 가늘고 다양한 색깔을 갖는 다수개의 전선(1a)이 묶여진 하네스가 되며, 이러한 검사대상(1)은 검사공간(50a) 저부 쪽으로 배치된다. 카메라(40)는 검사대상(1)을 촬영할 수 있도록 검사대상(1) 상부에 설치되며, 검사대상(1)과 카메라(40)는 조명기구(10)로부터 조사된 광에 영향을 미치지 않는 투명한 아크릴 재질의 지그(미도시) 등에 지지된 상태로 검사공간(50a) 안쪽 공간상에 설치될 수 있다.The luminaire 10 may be provided in a form in which a plurality of LEDs 12 are mounted on the substrate 11, and the substrate 11 controls the operation of the LED 12. A cable (not shown) for supplying power to 12 is connected. The lighting device 10 includes an upper lighting device 20 installed in the inspection space 50a on the upper side of the inspection object 1 to irradiate light from the upper side to the lower side of the inspection object 1. In this embodiment, the inspection object 1 becomes a harness in which a plurality of wires 1a having thin and various colors are bundled, and the inspection object 1 is disposed toward the bottom of the inspection space 50a. The camera 40 is installed above the inspection object 1 so that the inspection object 1 can be photographed, and the inspection object 1 and the camera 40 are transparent without affecting the light emitted from the luminaire 10. It may be installed on a space inside the inspection space 50a while being supported by a jig (not shown) made of acrylic material.

한편, 본 실시예에서 검사공간(50a)을 감싸는 난반사벽체(50)는 조명기구(10)로부터 조사되는 광이 불규칙적으로 난반사 된 상태에서 검사대상(1)으로 조사되도록 마련된 것으로, 조명기구(10)로부터 조사되는 광의 방향성을 제거하여 검사대상(1) 표면에 하이라이트가 형성되는 것을 억제한다. On the other hand, in the present embodiment, the diffuse reflection wall 50 surrounding the inspection space (50a) is provided to be irradiated to the inspection object (1) in the state that the light irradiated from the lighting fixture 10 irregularly diffused, the lighting fixture 10 The directivity of the light irradiated from) is removed to suppress the formation of highlights on the surface of the inspection object 1.

이러한 난반사벽체(50)는 광투과가 가능한 다공성재질을 통해 마련되며, 광투과가 가능한 다공성재질로는 내부에 무수히 많은 기공을 구비하여 광을 보다 불규칙적으로 난반사시킬 수 있으면서도 가격이 저렴한 우드락(woodrock) 등을 이용하는 것이 바람직하다. The diffuse reflection wall 50 is provided through a light-transmissive porous material, the light-transmissive porous material is provided with a myriad of pores therein to be able to diffuse light irregularly more irregularly, yet cheap woodwood (woodrock) It is preferable to use etc.

검사대상(1)의 위치에 대응하는 난반사벽체(50)의 일측에는 검사대상(1)의 출입을 위한 출입구(51)가 형성되고, 난반사벽체(50)의 외면에는 광 차단을 위한 광차단재(60)로 덮이게 된다. 이와 같이 난반사벽체(50) 외면이 광차단재(60)로 덮인 상태에서는 검사공간(50a) 내부 조명기구(10)의 광이 검사공간(50a) 외부로 유출되는 것을 차단하여 조명기구(10)의 효율을 높이게 됨은 물론 검사공간(50a) 외부 광원의 광이 검사공간(50a) 내부로 유입되어 검사대상(1)의 검사결과에 영향을 미치게 되는 것도 효과적으로 방지할 수 있게 된다. On one side of the diffuse reflection wall 50 corresponding to the position of the inspection object 1, an entrance 51 for entering and exiting the inspection object 1 is formed, and on the outer surface of the diffuse reflection wall 50, a light blocking material for blocking light ( 60). As such, when the exterior surface of the diffuse reflection wall 50 is covered with the light blocking material 60, the light of the internal lighting device 10 of the inspection space 50a is prevented from leaking to the outside of the inspection space 50a and thus, In addition to increasing the efficiency, it is also possible to effectively prevent the light from the light source outside the inspection space 50a flows into the inspection space 50a and affect the inspection result of the inspection object 1.

광차단재(60)는 광 차단 특성을 갖는 소재를 여러 겹으로 구성하여 광을 거의 완벽하게 차단하도록 마련될 수도 있으며, 비용을 고려하여 불투명 아크릴과 같이 저렴한 소재를 통해 구성될 수도 있다.The light shielding material 60 may be provided to block light almost completely by forming a plurality of layers of materials having light blocking properties, or may be configured through an inexpensive material such as opaque acrylic in consideration of cost.

그리고 상기 상부조명기구(20)가 검사대상(1) 직 상부 쪽에 위치될 경우에는 난반사되지 않고 검사대상(1)으로 직접 조사되는 광이 많아지게 되면서 검사대상(1) 표면의 하이라이트 억제효과가 저해될 우려가 있으므로, 상부조명기구(20)는 검사대상(1) 직 상부 쪽을 피하면서 검사공간(50a) 내에 보다 고르게 광을 조사할 수 있도록 검사대상 양 측방 상부 쪽에 설치된 한 쌍으로 구성되는 것이 바람직하다. In addition, when the upper lighting device 20 is located directly on the upper side of the inspection object 1, the reflection of the surface of the inspection object 1 is inhibited while increasing the amount of light irradiated directly onto the inspection object 1 without being diffusely reflected. Since there is a possibility that the upper lighting device 20 is composed of a pair installed on both sides of the inspection object to more evenly irradiate light in the inspection space 50a while avoiding the upper side directly above the inspection object (1). desirable.

또 검사대상(1)의 측방 상부 쪽에 설치되는 상부조명기구(20)는 검사대상(1) 직 상부보다 상대적으로 난반사벽체(50)의 측면에 더 가까워지게 되면서 광 난반사효율도 보다 향상될 수 있게 된다. In addition, the upper illumination device 20 installed on the side upper side of the inspection object 1 is closer to the side of the diffuse reflection wall 50 relatively than the upper portion of the inspection object 1 so that the light reflection efficiency can be further improved. do.

도 3에는 상부조명기구(20)로부터 조사된 광이 난반사벽체(50)에 의해 난반사된 상태로 조명된 검사대상(1)을 상기 카메라(40)로 촬영한 화면을 나타낸 것이다. 도 3과 같이 상부조명기구(20)의 광이 난반사벽체(50)에 의해 불규칙적으로 난반사되어 방향성이 제거된 상태에서는 상부조명기구(20)의 광이 검사대상(1) 표면에 보다 균등하게 조사됨에 따라 검사대상(1) 표면에 하이라이트가 형성되지 않게 된다. FIG. 3 shows a screen shot of the test subject 1 illuminated with the light emitted from the upper lighting apparatus 20 by the diffuse reflection wall 50 by the camera 40. In the state where the light of the upper lighting device 20 is irregularly diffused by the diffuse reflection wall 50 and the direction is removed as shown in FIG. 3, the light of the upper lighting device 20 is more uniformly irradiated onto the surface of the inspection object 1. As a result, no highlight is formed on the surface of the inspection object 1.

그러나 하네스의 경우 굵기가 가느다랗고 인접한 전선(1a) 사이의 거리가 매우 짧기 때문에, 방향성이 제거된 광이 균등하게 조사되는 경우에라도 전선(1a) 사이에 상호 간의 간섭에 의한 그림자(s)가 발생하는 것을 제거하기에는 한계가 있으며, 이러한 그림자(s)는 전선(1a) 색을 번져보이게 하고 왜곡시키게 되는 요인이 된다. However, in the case of the harness, since the thickness is thin and the distance between the adjacent wires 1a is very short, even if the directional light is irradiated evenly, the shadow s due to the mutual interference between the wires 1a is generated. There is a limit to eliminating the occurrence, and this shadow (s) is a factor that causes the color of the wire 1a to bleed and distort.

이를 해결하기 위해 상부조명기구(20)의 광량을 더욱 크게 해 보는 경우도 생각해 볼 수 있겠으나, 이때는 도 4와 같이 전체적인 광량 증대에 따라 난반사 광도 함께 증가하게 되면서 난반사 광의 중첩현상으로 인해 전선(1a)의 중앙 쪽으로 가늘게 하이라이트(h)가 발생하게 된다. In order to solve this problem, it may be considered to increase the light amount of the upper lighting device 20, but in this case, as the overall light amount increases, the diffused light also increases with the overlapped phenomenon of the diffused light as shown in FIG. The highlight h is generated toward the center of the curve.

따라서 본 실시예에서 조명기구(10)는 검사대상(1) 하부에서 검사대상(1) 쪽으로 광을 조사하는 하부조명기구(30)를 더 포함하도록 구성되어 전선(1a)과 같이 검사대상(1)의 미세한 부분 사이에 형성되는 그림자(s)도 제거할 수 있게 된다. 하부조명기구(30)은 상부조명기구(20)과 대칭을 이룬 상태로 검사공간(50a) 하부 바닥 쪽에 한 쌍으로 설치될 수 있다. Therefore, in the present embodiment, the lighting device 10 is configured to further include a lower lighting device 30 for irradiating light from the lower part of the inspection object 1 toward the inspection object 1, such as the electric wire 1a. Shadows (s) formed between the minute portions of) can also be removed. The lower lighting device 30 may be installed in pairs on the lower bottom side of the inspection space 50a in a symmetrical state with the upper lighting device 20.

한편, 상부조명기구(20)와 검사대상(1) 사이의 거리는 상기 난반사벽체(50)에 의한 난반사효율을 고려하여 적절히 크게 형성되는 것이 바람직한데, 여기에 더하여 하부조명기구(30)와 검사대상(1) 사이의 거리까지 크게 확보되면, 비전검사장치의 크기가 과도하게 커지게 되는 문제점이 발생할 수 있다. On the other hand, it is preferable that the distance between the upper lighting device 20 and the inspection object 1 is appropriately formed in consideration of the diffuse reflection efficiency by the diffuse reflection wall 50, in addition to the lower lighting device 30 and the inspection object If the distance between (1) is largely secured, a problem may arise that the size of the vision inspection apparatus becomes excessively large.

따라서 비전검사장치의 콤팩트화가 가능하도록 하부조명기구(30)와 검사대상(1) 사이의 거리는 적어도 상부조명기구(20)와 검사대상(1) 사이의 거리보다는 작게 형성되는 것이 바람직한데, 이와 같이 하부조명기구(30)와 검사대상(1) 사이의 거리가 짧을 경우에는 하부조명기구(30)의 광이 충분히 난반사 된 상태로 검사대상(1)을 조사할 수 없게 되어 하부조명기구(30)의 광이 카메라(40)에 점 형태로 인식될 우려가 생긴다.Therefore, the distance between the lower illumination device 30 and the inspection object 1 is preferably formed to be smaller than the distance between the upper illumination device 20 and the inspection object 1 so that the vision inspection apparatus can be made compact. When the distance between the lower illumination device 30 and the inspection object 1 is short, the inspection object 1 cannot be irradiated with the light of the lower illumination device 30 sufficiently diffused, so that the lower illumination device 30 Of light may be recognized by the camera 40 in the form of dots.

이를 방지하기 위해 검사대상(1)과 하부조명기구(30) 사이에는 하부조명기구(30)로부터 조사되는 광의 난반사를 유도하기 위해 광투과가 가능한 다공성재질의 난반사부재(70)가 마련된다. In order to prevent this, a diffuse reflection member 70 made of a porous material capable of transmitting light is provided between the inspection object 1 and the lower illumination device 30 to induce diffuse reflection of light emitted from the lower illumination device 30.

이에 따라 하부조명기구(30)가 검사대상(1)과 인접하게 설치된 상태에서도 하부조명기구(30)의 광은 난반사부재(70)를 경유하는 과정에서 불규칙적으로 난반사된 상태로 검사대상(1) 쪽으로 조사될 수 있게 되어 전선(1a)과 같이 검사대상(1)의 미세한 부분 사이에 그림자(s)가 형성되는 것을 효과적으로 억제할 수 있게 된다. 물론 검사대상(1) 하부에 배치되는 난반사부재(70)는 상부조명기구(20)로부터 조사되는 광의 난반사효율도 높이게 된다. Accordingly, even when the lower illumination device 30 is installed adjacent to the inspection object 1, the light of the lower illumination device 30 is irregularly reflected in the process of passing through the diffuse reflection member 70. Being able to be irradiated toward the side can effectively suppress the formation of the shadow (s) between the minute portions of the inspection object (1), such as the wire (1a). Of course, the diffuse reflection member 70 disposed below the inspection object 1 also increases the diffuse reflection efficiency of the light irradiated from the upper lighting device 20.

도 5에는 상부조명기구(20)는 물론 난반사부재(70)를 거쳐 난반사되는 하부조명기구(30)의 광까지 함께 적용한 상태에서 촬영된 검사대상(1)의 전선(1a) 쪽 화면이 도시된다. 도 5와 같이 이때는 전선(1a) 표면에 하이라이트(h)가 제거됨은 물론 전선(1a) 사이에 그림자(s)가 생기는 현상도 확실하게 방지할 수 있게 되어 전선(1a)의 외형과 색상을 최상의 상태로 검사할 수 있게 된다. FIG. 5 shows a screen of the wire 1a of the inspection object 1 photographed in a state where the upper lighting device 20 as well as the light of the lower lighting device 30 that is diffusely reflected through the diffuse reflection member 70 are applied together. . At this time, as shown in Figure 5, the highlight (h) is removed from the surface of the wire (1a) as well as the phenomenon that the shadow (s) between the wire (1a) can be reliably prevented to ensure the best appearance and color of the wire (1a) You can check the status.

비전검사장치의 제작성을 고려하여 난반사부재(70)는 난반사벽체(50)와 동일한 다공성재질을 통해 마련하는 것이 바람직하며, 하부조명기구(30)의 광이 검사대상(1) 쪽으로 전달될 수 있도록 난반사부재(70) 표면에는 난반사벽체(50)와 같은 광차단재(60)가 마련되지 않게 된다. In consideration of the manufacturability of the vision inspection apparatus, the diffuse reflection member 70 may be provided through the same porous material as the diffuse reflection wall 50, and the light of the lower illumination device 30 may be transmitted toward the inspection object 1. The light reflection material 60 such as the diffuse reflection wall 50 is not provided on the surface of the diffuse reflection member 70.

그리고 이와 같이 마련된 비전검사장치를 통해 비전검사방법을 수행할 때는 먼저 출입구(51)를 통해 검사공간(50a) 내부로 검사대상(1)을 진입시킨 상태에서 상부조명기구(20)와 하부조명기구(30)를 함께 구동시키게 된다. 이때 상부조명기구(20)는 검사대상(1) 표면에 하이라이트가 형성되지 않는 적절량의 광량을 유지하도록 조절된다. 그러면 상부조명기구(20)의 광은 난반사벽체(50)와 난반사부재(70)에 의해 난반사되어 방향성이 제거된 상태에서 검사대상(1) 표면으로 균등하게 조사되어 검사대상(1) 표면에 하이라이트가 발생하지 않도록 하고, 동시에 하부조명기구(30)의 광은 난반사부재(70)를 통과하는 과정에서 난반사되어 검사대상 하부로 방향성이 제거된 균등한 난반사광을 제공하여 검사대상(1)의 전선(1a) 사이와 같이 검사대상(1)의 미세한 부분들 사이에 그림자가 형성되는 것을 억제하게 된다. 이에 따라 카메라(40)를 통해 촬영된 검사대상(1)의 화면에서는 검사대상(1)의 전체적인 외형은 물론 개별 전선(1a)의 색깔을 번짐 현상이나 왜곡됨이 없이 안정한 상태로 얻을 수 있게 된다. 상기 판별수단(미도시)은 이와 같은 정확한 검출화면을 표준상태의 화면과 비교 연산하여 검사대상(1)의 불량 내지 양호 상태를 보다 정확하게 판별하게 된다. In addition, when performing the vision inspection method through the vision inspection device provided in this way, the upper illumination device 20 and the lower illumination device in the state in which the inspection object 1 is introduced into the inspection space 50a through the doorway 51. 30 will be driven together. At this time, the upper lighting device 20 is adjusted to maintain an appropriate amount of light that does not form a highlight on the surface of the inspection object (1). Then, the light of the upper lighting device 20 is diffusely reflected by the diffuse reflection wall 50 and the diffuse reflection member 70 and irradiated evenly to the surface of the inspection object 1 in the state where the direction is removed, thereby highlighting the surface of the inspection object 1. Is not generated, and at the same time, the light of the lower illumination device 30 is diffusely reflected in the process of passing through the diffuse reflection member 70 to provide an uniform diffuse reflection light whose direction is removed to the lower portion of the inspection object. It is suppressed that the shadow is formed between the minute portions of the inspection object 1 such as between (1a). Accordingly, the screen of the inspection object 1 photographed through the camera 40 can obtain the overall appearance of the inspection object 1 as well as the color of the individual wires 1a in a stable state without bleeding or distortion. The discriminating means (not shown) compares the accurate detection screen with the screen of the standard state to more accurately determine the defective or good state of the inspection object 1.

도 6에는 종래 방식에 따라 카메라 쪽에 배치되어 일정 방향성을 갖는 조명기구를 가지고 검사대상을 조명한 경우를 개선 전으로 하고 본 실시예에 따른 비전검사장치를 이용한 경우를 개선 후로 하여 검출된 하네스의 색상별 RGB 세 채널에 대한 표준편차를 나타낸 비교표가 도시된다. 도 6에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 비전검사장치를 이용하여 검출된 색상들은 종래 방식과 비교하여 상당히 낮은 표준편차를 보이고 있음을 확인할 수 있다. 즉 각 영상에서 검출된 표준편차의 최대값을 비교하였을 때 본 실시예에 따른 비전검사장치를 사용한 경우 73%의 표준편차 감소효과를 확인할 수 있다. 6 shows the color of the harness detected before and after the case where the inspection object is illuminated with a luminaire having a certain direction and disposed on the camera side according to the conventional method, and after the case where the vision inspection apparatus according to the present embodiment is improved. A comparison table showing the standard deviation for the three RGB channels is shown. As shown in Figure 6 it can be seen that the colors detected using the vision inspection apparatus according to this embodiment shows a significantly lower standard deviation compared to the conventional method. That is, when the maximum value of the standard deviation detected in each image is compared, when the vision inspection apparatus according to the present embodiment is used, the effect of reducing the standard deviation of 73% can be confirmed.

1: 검사대상 1a: 전선
10: 조명기구 20: 상부조명기구
30: 하부조명기구 40: 카메라
50: 난반사벽체 50a: 검사공간
60: 광차단재 70: 난반사부재1: inspection target 1a: electric wire
10: lighting fixture 20: upper lighting fixture
30: lower illumination device 40: camera
50: diffuse reflection wall 50a: inspection space
60: light shielding material 70: diffuse reflection member

Claims (9)

검사대상으로 광을 제공하기 위한 조명기구와, 조명된 검사대상을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라를 통해 촬영된 화면을 표준화면과 비교하여 상기 검사대상의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하는 판별수단을 구비하는 비전검사장치에 있어서,
상기 조명기구와 카메라와 검사대상이 위치된 검사공간을 감싸며 상기 검사공간의 광을 난반사시킬 수 있도록 마련된 난반사벽체를 포함하는 것을 특징으로 하는 비전검사장치. A luminaire for providing light to the inspection object, a camera for photographing the illuminated inspection object, and a discrimination means for discriminating poor or good manufacturing condition of the inspection object by comparing the screen photographed through the camera with a standard screen; In the vision inspection device provided,
And a diffuse reflection wall that surrounds the inspection space in which the luminaire, the camera and the inspection object are positioned, and diffuses the light of the inspection space. 제 1항에 있어서,
상기 난반사벽체는 광투과가 가능한 다공성재질로 마련된 것을 특징으로 하는 비전검사장치. The method of claim 1,
The diffuse reflection wall is a vision inspection device, characterized in that provided with a porous material capable of light transmission. 제 2항에 있어서,
상기 난반사벽체 외면에는 광 차단을 위한 광차단재가 덮이도록 마련된 것을 특징으로 하는 비전검사장치. 3. The method of claim 2,
Vision inspection apparatus, characterized in that the light shielding material for blocking the light is provided on the outer surface of the diffuse reflection wall. 제 1항에 있어서,
상기 조명기구는 상기 검사대상 상부에 위치되는 상부조명기구와, 상기 검사대상 하부에 위치되는 하부조명기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 비전검사장치.The method of claim 1,
The lighting apparatus includes an upper lighting device positioned above the inspection target, and a lower lighting device positioned below the inspection target. 제 4항에 있어서,
상기 검사대상과 하부조명기구 사이에는 상기 조명기구로부터 조사되는 광의 난반사를 유도하기 위해 광투과가 가능한 다공성재질의 난반사부재가 마련된 것을 특징으로 하는 비전검사장치.5. The method of claim 4,
And a diffuse reflection member made of a porous material capable of transmitting light to induce diffuse reflection of light irradiated from the luminaire between the inspection object and the lower illumination device. 제 2항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다공성재질은 우드락(woodrock)을 포함하는 것을 특징으로 하는 비전검사장치. The method according to any one of claims 2 to 5,
The porous material is a vision inspection device, characterized in that it comprises a woodrock (woodrock). 조명기구를 통해 검사대상으로 광을 제공하고 조명된 상기 검사대상을 카메라로 촬영하여 얻은 화면을 판별수단을 이용하여 표준화면과 비교함으로써 상기 검사대상의 제조 불량 내지 양호 상태를 판별하는 비전검사방법에 있어서,
상기 검사대상 주변의 검사공간을 감싸도록 난반사벽체를 마련하여 상기 조명기구로부터 조사된 광이 상기 난반사벽체에 난반사 된 상태에서 상기 검사대상으로 조사되도록 하는 것을 특징으로 하는 비전검사방법.In the vision inspection method for providing a light to the inspection object through a luminaire and comparing the screen obtained by photographing the illuminated inspection object with a camera to a standard screen by using a discriminating means to determine the poor or good manufacturing condition of the inspection object In
A diffuse reflection wall is provided to surround an inspection space around the inspection object such that the light irradiated from the luminaire is irradiated onto the inspection object while being diffusely reflected on the diffuse reflection wall. 제 7항에 있어서,
상기 조명기구는 상기 검사대상 상부에 배치되는 상부조명기구와 상기 검사대상 하부에 배치되는 하부조명기구를 포함하고,
상기 상부조명은 상부에서 하부로 광을 조사하며, 상기 하부조명은 하부에서 상부로 광을 조사하도록 한 것을 특징으로 하는 비전검사방법. 8. The method of claim 7,
The lighting device includes an upper lighting device disposed above the inspection object and a lower lighting device disposed below the inspection object,
The upper light is irradiated light from the top to the bottom, the lower light is a vision inspection method characterized in that to irradiate light from the bottom to the top. 제 8항에 있어서,
상기 검사대상과 하부조명기구 사이에 난반사부재를 마련하여 상기 하부조명기구로부터 조사되는 광이 상기 난반사부재에 의해 난반사 된 상태에서 상기 검사대상으로 조사되도록 한 것을 특징으로 하는 비전검사방법.The method of claim 8,
A diffuse reflection member is provided between the inspection object and the lower illumination device such that light irradiated from the lower illumination device is irradiated to the inspection object in a state in which the reflection is diffused by the diffuse reflection member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160105052A (en) * 2015-02-27 2016-09-06 아몽솔루션(주) vision inspection device for a terminal type harness
WO2017133309A1 (en) * 2016-02-02 2017-08-10 意力(广州)电子科技有限公司 Automatic optical inspection program-based touch panel automatic inspection apparatus

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