KR20150015377A - Parts feeder and image processing apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 카메라가 취득한 화상 데이터에 기초하여 워크의 외관 또는 자세를 판별하는 것이며, 밀접한 상태에서 반송되는 복수의 워크에 대해서도 워크의 촬상을 개시하고 나서 상기 워크의 외관 또는 자세를 단시간에 판별하는 것이 가능한 부품 피더용 화상 처리 장치 및 부품 피더에 관한 것이다.The present invention distinguishes the appearance or attitude of a work based on image data acquired by a camera, and determines the appearance or posture of the work after a start of image pickup of a work for a plurality of works carried in close proximity in a short time To an image processing apparatus for a component feeder and a component feeder.
종래, 전자 부품 등의 반송 대상물인 워크를 반송로를 따라서 소정의 공급처까지 반송 가능한 부품 피더가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌1). 특허문헌1에 개시된 부품 피더는, 먼저 소정의 간격을 두고 반송되는 복수의 워크를 촬상 수단에 의해 워크마다 촬상하여 화상 데이터를 취득한다. 그리고, 이 화상 데이터에 기초하여 워크의 자세를 판별하고, 부적절한 자세(부정 자세)의 워크를 배제 수단에 의해 반송로 상으로부터 배제하도록 구성되어 있다.2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a component feeder capable of transporting a work, which is an object to be transported, such as an electronic part, to a predetermined supply source along a transport path (for example, Patent Document 1). The component feeder disclosed in
이러한 특허문헌1에 개시된 부품 피더의 원리를 도 9에 도시하는 부품 피더(200)를 이용하여 보다 구체적으로 설명하면, 촬상 수단으로서의 에리어 카메라(202)에 의해 얻어진 화상 데이터는 화상 도입 수단(204a)을 통하여 제어 장치(204)에 도입된 후, 전처리 수단(204b)에 의해 2치화 처리 등의 전처리가 행하여진다. 그 후, 자세 판별 수단(204c)에 의해, 전처리 후의 화상 데이터에 기초하여 워크(3)의 자세가 판별되고, 이 판별 결과에 기초하여 부적절한 자세의 워크(3)를 배제 수단(5)에 의해 배제하도록 구성되어 있다. 에리어 카메라(202)는, 복수의 촬상 소자가 그물코 형상으로 배열되어 있는 것이며, 화소수가 비교적 많은 2차원의 화상 데이터를 취득하는 것이다. 또한, 이 경우에는, 레이저 센서(203)를 이용하여 결정하는 구성으로 하는 것이 일반적이며, 부품 피더(200)에서는 레이저 센서(203)에 의해 반송로(3) 상의 소정 위치에 워크(3)가 도달된 것을 검출하면, 에리어 카메라(202)에 외부 트리거를 입력하여 촬상을 행하도록 구성하고 있다. 또한, 워크(3)끼리의 간격은, 간격 조정 수단(16)에 의해 소정의 폭으로 조정하도록 구성하는 것이 일반적이다.9, the image data obtained by the
그런데, 상기와 같은 구성의 부품 피더(200)에서는, 단체의 워크(3)마다 화상 데이터를 취득할 필요가 있는 점에서, 레이저 센서(203)에 의해 워크(3)를 1개씩 검출할 수 있도록, 복수의 워크를 소정의 간격을 두고 반송하고 있다. 그러나, 이와 같이 복수의 워크를 간격을 두고 반송할 경우, 단위 시간당의 워크의 반송수가 적어져서 공급처에의 워크의 배출 능력이 저하된다는 문제가 있다.However, in the
이러한 문제를 해결하기 위해서, 도 10에 도시한 바와 같이, 복수의 워크(3)를 반송 방향을 따라서 밀접한 상태에서 반송시키고, 에리어 카메라(202)에 의한 촬상을 연속하여 행함과 함께, 에리어 카메라(202)가 취득한 화상 데이터에 있어서 1개분의 워크(3)를 인식하여 상기 워크(3)의 자세를 판별 가능한 구성으로 하는 것을 생각할 수 있다. 이 경우에는, 도 11에 도시한 바와 같이, 시각 t11에서 에리어 카메라(202)에 의한 촬상을 행하면, 에리어 카메라(202)가 취득한 화상 데이터의 도입을 화상 도입 수단(254a)을 통하여 시각 t12에 개시하고, 도입한 화상 데이터에 대하여 시각 t13에 전처리 수단(254b)에 의해 2치화 등의 전처리를 개시한다. 그리고, 이 전처리 수단(254b)에서, 화상 데이터에 나타나 있는 워크(3)의 단부를 판별하여 화상 데이터에 있어서 1개분의 워크(3)의 인식도 행하고, 그 후, 시각 t14에 자세 판별 수단(254c)에 의해 전처리 후의 화상 데이터에 기초하여 워크의 자세를 판별하는 것을 상투 수단으로서 생각할 수 있다.In order to solve such a problem, as shown in Fig. 10, a plurality of
그러나, 이와 같이 에리어 카메라(202)를 사용하는 부품 피더(250)에서는, 촬상 에리어가 넓을 경우, 1회의 촬상으로 취득되는 화상 데이터의 화소수가 크고 데이터량이 많은 점에서, 촬상이 행하여지고 나서 화상 데이터의 도입이 종료될 때까지 시간이 걸리고(화상 데이터의 전송 시간이 길어지고), 나아가서는 촬상이 행하여지고 나서 워크(3)의 자세가 판별될 때까지 장시간을 필요로 한다. 또한, 촬상 에리어가 좁으면, 1회의 촬상으로 취득되는 화상 데이터의 화소수가 작고 데이터량이 적어지지만, 셔터 타이밍의 동기를 취하지 않는 연속 촬상의 방식에서는, 워크(3)의 일부밖에 촬상되어 있지 않은 자세 판별에 이용 불가능한 화상 데이터의 도입도 행하므로, 마찬가지로 장시간을 필요로 한다. 워크(3)는 배제 수단(5)에 의한 배제 처리가 행하여지는 배제 위치에 도달하기 전에 자세가 판별될 필요가 있는 점에서, 자세의 판별에 필요로 하는 시간이 길면 그것에 맞춰서 워크(3)의 반송 속도를 늦게 할 필요가 있고, 워크(3)를 고속으로 반송할 수 없다는 결점이 발생한다. 이와 같이 상기와 같은 구성의 부품 피더(200, 250)는, 밀접한 상태에서 반송되는 복수의 워크(3)에 대하여 촬상이 개시되고 나서 단시간에 자세를 판별하는 것이 가능한 장치를 구비하고 있는 것이라고는 말하기 어렵다.However, in the
한편, 촬상이 개시되고 나서 자세가 판별될 때까지의 시간을 단축하기 위해서, 제어 장치(254)(CPU)의 성능을 향상시켜서 전처리 수단(254b)에 의한 전처리나 자세 판별 수단(254b)에 의한 자세 판별 처리에 걸리는 시간을 단축하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 도 11에 도시한 바와 같이, 촬상이 행하여지고 나서 자세가 판별될 때까지의 시간 중, 화상 데이터의 도입에 필요로 하는 전송 시간이 차지하는 비율은 상기 전처리나 상기 자세 판별 처리에 필요로 하는 시간과 비교하여 충분히 큰 점에서, 제어 장치(254)의 성능을 향상시켰다고 해도 촬상이 개시되고 나서 자세가 판별될 때까지의 시간을 충분히 단축할 수는 없다. 또한, 제어 장치(254)의 성능을 향상시키면, 비용의 상승에 연결된다는 결점이 있다.On the other hand, in order to shorten the time until the posture is determined after the image pickup is started, the performance of the control device 254 (CPU) is improved so that the preprocessing by the
본 발명은, 이와 같은 과제를 유효하게 해결하는 것을 목적으로 하고 있고, 촬상이 행하여지고 나서 화상 데이터의 도입이 종료될 때까지의 시간이 짧고, 촬상이 행하여지고 나서 워크의 자세가 판별될 때까지의 시간을 충분히 단축할 수 있는 부품 피더용 화상 처리 장치 및 부품 피더를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.An object of the present invention is to effectively solve such a problem, and it is an object of the present invention to provide an image processing apparatus, an image processing method, an image processing method, And to provide a component feeder image feeder and component feeder which can sufficiently shorten the time required for the component feeder.
본 발명은 이상과 같은 문제점을 감안하여, 다음과 같은 수단을 강구한 것이다.The present invention takes the following measures in view of the above problems.
즉, 본 발명의 부품 피더용 화상 처리 장치는, 반송로를 따라서 반송되는 워크를 촬상하는 카메라를 구비한 부품 피더에 적용되는 것이며, 상기 카메라로서, 상기 워크의 반송 방향에 직교하여 배열된 복수의 촬상 소자를 갖는 라인 카메라를 채용하고, 이 라인 카메라에 의해 상기 반송로 상에 설정된 촬상 위치를 통과하는 워크를 순차 촬상하여, 1개의 워크마다 복수의 화상 데이터를 취득하도록 구성함과 함께, 상기 라인 카메라에 의한 촬상에 의해 취득된 화상 데이터를 즉시 도입하는 화상 도입 수단과, 상기 화상 도입 수단이 도입한 화상 데이터를 촬상순으로 서로 연결시켜서 단체의 워크의 대략 전체가 나타난 합성 화상 데이터를 생성하는 전처리 수단과, 상기 전처리 수단으로 생성된 합성 화상 데이터에 기초하여 워크의 불량 판별 처리를 행하는 워크의 불량 판별 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.That is, the image processing apparatus for a component feeder of the present invention is applied to a component feeder equipped with a camera for picking up a workpiece conveyed along a conveying path, wherein the plurality of A line camera having an image pickup element is employed and the work passing through the image pickup position set on the conveying path is sequentially picked up by the line camera to acquire a plurality of image data for each work, An image introducing means for immediately introducing the image data acquired by the imaging by the camera, and a preprocessing means for connecting the image data introduced by the image introducing means to each other in the order of imaging so as to generate composite image data, Means for determining a defect of the work based on the composite image data generated by the preprocessing means; It is characterized in that it comprises a failure determining means of the work.
여기서 워크의 불량 판별이란, 워크의 외관이나 자세가 소정의 것인지 아닌지 판별하는 것을 나타낸다. 또한, 라인 카메라는 촬상 범위가 반송 방향에서의 워크의 일부분이며, 1회의 촬상으로 취득되는 화상 데이터는 화소수가 적고 데이터량이 적다. 이러한 라인 카메라를 사용하는 구성으로 함으로써, 라인 카메라가 촬상을 행할 때마다 그것에 의하여 취득된 화상 데이터는 화상 도입 수단을 통하여 즉시 도입되어 간다. 그로 인해, 라인 카메라에 의한 촬상 동작과 병행하여 화상 데이터의 도입 처리가 행하여져서, 1개의 워크에 대하여 그 대략 전체의 촬상을 종료하기 전, 즉 워크의 후단부를 촬상하기 전에, 그 이전에 취득된 모든 또는 대부분의 화상 데이터에 대하여 도입을 종료한 상태가 된다. 따라서, 워크의 전단부측의 촬상이 개시되고 나서 단시간에 1개분의 워크 대략 전체의 화상 데이터를 도입할 수 있으므로, 그 후의 전처리 수단 및 워크의 불량 판별 수단에 의한 처리의 개시 시기를 빠르게 하여, 워크의 촬상이 개시되고 나서 상기 워크의 불량 판별 처리가 종료될 때까지의 시간을 충분히 단축할 수 있다.Here, the fault discrimination of the work means discrimination of whether or not the appearance and attitude of the work are predetermined or not. In addition, the line camera is a part of the work in the conveying direction in the imaging range, and the image data acquired in one imaging operation has a small number of pixels and a small data amount. With such a configuration using the line camera, whenever the line camera performs imaging, the image data acquired by the line camera is immediately introduced through the image introducing means. Thereby, image data introduction processing is performed in parallel with the imaging operation by the line camera, and before the image pickup of almost all of one work is finished, that is, before the image of the rear end of the work is captured, The introduction is completed for all or most of the image data. Therefore, since the image data of approximately one piece of work can be introduced in a short time after the image pickup on the front end side of the work is started, the start timing of the processing by the following pre- It is possible to sufficiently shorten the time until the failure discrimination process of the work is completed.
또한, 전처리 수단이 상기 합성 화상 데이터의 생성에 더하여, 그 생성 전에 상기 화상 도입 수단이 도입한 화상 데이터를 2치화하는 2치화 처리를 행하는 것인 경우, 워크의 촬상이 개시되고 나서 상기 워크의 불량 판별 처리가 종료될 때까지의 시간을 한층 더 단축시키기 위해서는, 상기 화상 도입 수단에 의해 화상 데이터의 도입이 행하여지면, 상기 화상 데이터에 대하여 즉시 2치화 처리를 행하도록 구성되는 것이 바람직하다.In the case where the preprocessing means performs binarization processing for binarizing the image data introduced by the image introducing means in addition to the generation of the synthesized image data before the generation of the synthesized image data, In order to further shorten the time until the end of the discrimination process, it is preferable that the image data is immediately subjected to binarization processing when the image data is introduced by the image introducing means.
또한, 워크의 반송 속도가 변화한 경우에도 1개의 워크의 대략 전체가 나타난 합성 화상 데이터를 안정적으로 생성하여, 워크의 불량 판별 수단에 의한 판별 정밀도를 올리기 위해서는, 상기 전처리 수단은, 또한, 상기 화상 도입 수단이 도입한 화상 데이터에 있어서 워크의 전단부 및 후단부를 판별 가능한 것이며, 워크의 전단부가 나타난 화상 데이터로부터 상기 워크의 후단부가 나타난 화상 데이터까지를 촬상순으로 서로 연결시켜서 상기 합성 화상 데이터를 생성하도록 구성되는 것이 바람직하다.Further, in order to stably generate composite image data in which substantially all of one work is displayed even when the conveying speed of the workpiece changes, the preprocessing means may also be configured to further cause the pre- The image data in which the front end portion and the rear end portion of the workpiece are distinguishable in the image data introduced by the introducing means and the image data in which the front end portion of the workpiece is displayed and the image data in which the rear end portion of the workpiece is displayed, .
또한, 파라미터 등에 범용성을 갖게 하여, 다양한 구성의 워크에 대하여 불량 판별 처리를 가능하게 하기 위해서는, 상기 워크의 불량 판별 수단에 의한 상기 불량 판별 처리를 소프트웨어를 사용하여 행하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.In addition, in order to allow versatility in parameters and the like, and to enable defect discrimination processing for workpieces of various configurations, it is preferable that the defect discrimination processing by the defect discrimination means of the work is performed using software.
워크의 촬상이 개시되고 나서 상기 워크의 불량 판별 처리가 종료될 때까지의 시간이 짧고, 워크의 반송 속도를 빨리 해도 워크 처리 수단에 의해 소정의 외관 또는 자세가 아닌 워크를 반송로로부터 배제 또는 반송로 상에서 자세 교정할 수 있고, 단위 시간당의 워크의 처리수를 증가시키는 것이 가능한 부품 피더를 실현하기 위해서는, 상기 부품 피더용 화상 처리 장치를 사용함과 함께, 워크가 반송되는 반송로를 갖는 부품 피더 본체와, 상기 워크의 반송 방향에 직교하여 배열된 복수의 촬상 소자를 갖고, 상기 반송로 상에 설정된 촬상 위치를 통과하는 워크를 순차 촬상하여, 1개의 워크마다 복수의 화상 데이터를 취득하는 라인 카메라와, 반송로에 설정된 워크 처리 위치를 통과하는 워크에 대하여, 워크를 반송로로부터 배제 또는 반송로 상에서 자세 교정하는 처리를 행하는 워크 처리 수단과, 상기 워크의 불량 판별 수단이 소정의 외관 또는 자세의 것이 아니라고 판별하면, 상기 워크 처리 수단에 상기 처리를 행하게 하기 위한 지령을 출력하는 지령 출력 수단을 구비하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.Even when the conveying speed of the work is fast, the work which is not a predetermined appearance or posture is excluded or conveyed from the conveying path by the work processing means even if the time until the failure discrimination processing of the work is finished after the image pick- In order to realize a component feeder capable of correcting the posture on the workpiece and increasing the number of workpieces processed per unit time, it is necessary to use the component feeder image processing apparatus and to feed the component feeder body A line camera which has a plurality of image pickup elements arranged orthogonal to the conveying direction of the work and sequentially picks up the work passing through the image pickup position set on the conveying path and acquires a plurality of pieces of image data per one work , The work is passed from the conveying path to the work passing through the work processing position set in the conveying path, And a command output means for outputting a command for causing the work processing means to perform the processing when it is determined that the failure discrimination means of the work is not of a predetermined appearance or posture Is preferable.
이상, 설명한 본 발명에 따르면, 라인 카메라에 의한 촬상 동작과 병행하여 촬상에 의해 취득된 화상 데이터의 도입을 행함으로써, 워크의 촬상이 개시되고 나서 상기 워크의 불량 판별 처리가 종료될 때까지의 시간을 짧게 할 수 있는 부품 피더용 화상 처리 장치 및 부품 피더를 제공하는 것이 가능해진다.According to the present invention described above, the image data acquired by the image pickup is introduced in parallel with the image pickup operation by the line camera, so that the time from the start of image pickup of the work to the end of the defect determination processing of the work It is possible to provide an image processing apparatus for a component feeder and a component feeder which can shorten the length of the component feeder.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 관한 부품 피더를 도시하는 측면도이다.
도 2는, 동일 부품 피더에 구비되는 계측 수단을 도시하는 평면도이다.
도 3은, 동일 부품 피더가 행하는 타이밍 제어 처리를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는, 동일 부품 피더의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 5는, 본 발명의 변형예를 도시하는 측면도이다.
도 6은, 본 발명의 변형예의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 7은, 본 발명의 변형예를 도시하는 측면도이다.
도 8은, 본 발명의 변형예를 도시하는 측면도이다.
도 9는, 종래의 부품 피더의 구성을 기초로 한 부품 피더를 도시하는 측면도이다.
도 10은, 도 9에 도시하는 부품 피더의 문제점을 해결하는 부품 피더를 도시하는 측면도이다.
도 11은, 도 10에 도시하는 부품 피더의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.1 is a side view showing a parts feeder according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing the measuring means provided in the same part feeder.
3 is an explanatory view for explaining a timing control process performed by the same part feeder.
4 is a timing chart for explaining the operation of the same part feeder.
5 is a side view showing a modification of the present invention.
6 is a timing chart for explaining the operation of the modification of the present invention.
7 is a side view showing a modification of the present invention.
8 is a side view showing a modification of the present invention.
9 is a side view showing a component feeder based on the configuration of a conventional component feeder.
10 is a side view showing a component feeder for solving the problem of the component feeder shown in Fig.
11 is a timing chart for explaining the operation of the component feeder shown in Fig.
이하, 본 발명의 일실시 형태를, 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시 형태인 부품 피더(100)는, 부품 피더 본체(1)의 반송로(10)를 따라서 반송물인 복수의 워크(3)를 도시하지 않은 공급처를 향하여 비교적 고속으로 반송하는 것이며, 워크(3)는 도 1에서의 좌측에서 우측으로 밀접한 상태에서 반송된다.1, a
부품 피더 본체(1)는, 상기 반송로(10)와 구동 수단(11)을 포함하여 구성되고, 구동 수단(11)에 의해 반송로(10)를 진동시킴으로써 반송로(10) 상로 있는 복수의 워크(3)를 반송하는 것이다. 워크(3)는, 그 길이 방향 또는 짧은 방향이 워크(3)의 반송 방향과 평행하게 반송된다.The component feeder
반송로(10) 상에 설정된 촬상 위치(촬영점)(P1)의 상방에는 라인 카메라(2)가 설치되어 있다. 이 라인 카메라(2)는, 워크(3)의 반송 방향(반송로(10)의 연장 방향)에 직교하여 1열로 배열되는 복수의 감도가 높은 촬상 소자를 갖고, 반송로(10) 상을 반송되는 워크(3)의 촬상을 행한다. 라인 카메라(2)의 촬상 범위(촬상 에리어)는, 워크(3)의 길이 방향이 반송 방향과 평행할 경우, 워크(3)의 반송 방향에서는 워크(3)의 길이 방향 일부를 촬상하는 범위, 워크(3)의 반송 방향에 직교하는 방향에서는 워크(3)의 짧은 방향 전체를 촬상하는 범위로 설정되고, 워크(3)의 짧은 방향이 반송 방향과 평행할 경우, 워크(3)의 반송 방향에서는 워크(3)의 짧은 방향 일부를 촬상하는 범위, 워크(3)의 반송 방향에 직교하는 방향에서는 워크(3)의 길이 방향 전체를 촬상하는 범위로 설정되어 있다.The
이러한 라인 카메라(2)를 설치하는 위치는 부적정한 자세의 워크(3)를 배제하는 타이밍을 취하는 데 있어서 중요하고, 라인 카메라(2)를 원하는 위치에 고정밀도로 설치하기 위해서, 반송로(10)에는 도 2에 도시하는 계측 수단(라인 카메라용 메이저)(10a)이 설치되어 있다. 계측 수단(10a)은, 워크(3)의 반송 방향과 직교하는 방향으로 연장하는 제1 눈금(10ab)과, 일정 거리마다의 2진수의 도트 표시인 제2 눈금(10ac)이 부여된 것이며, 제1 눈금(10ab)을 후술하는 배제 위치(배제 작용점)(P2)에 맞히고, 라인 카메라(2)에 의해 취득된 화상 데이터에 있어서 배제 위치(P2) 근방으로부터 라인 카메라(2)의 하방을 향하여 연장하는 제2 눈금(10ac)을 확인함으로써, 배제 위치(P2)로부터 원하는 거리에 촬상 위치(P1)를 설정할 수 있다.The position at which the
도 1에 도시하는 라인 카메라(2)에 의해 취득되는 화상 데이터는, 촬상 소자가 그물코 형상으로 복수 배치되어 1개의 워크(3) 전체를 촬상 범위로 하는 에리어 카메라보다도 화소수가 적고, 데이터량이 적어져 있다. 라인 카메라(2)는 워크(3)가 촬상 위치(P1)에 도달하기 전부터 일정 간격으로 연속하여 촬상을 행하도록 동작하는 것이며, 하류측에 향하여 반송되고 있는 워크(3)가 촬상 위치(P1)를 통과하는 동안에 복수회 촬상을 행하고, 그 워크(3)의 전단부(3a)(반송 방향 하류측의 워크 단부, 도 3 참조)로부터 후단부(3b)(반송 방향 상류측의 워크 단부, 도 3 참조)에 걸쳐서 상기 워크(3)의 상이한 위치가 각각 나타난 복수의 화상 데이터를 취득한다. 취득된 화상 데이터는, 1회의 촬상이 행하여질 때마다 후술하는 제어 장치(컨트롤러)(4)에 전송된다.The image data acquired by the
또한, 라인 카메라(2)는, 통상, 촬상 대상물의 반송 속도가 일정한 것을 촬상할 경우, 또는 반송 속도가 일정하지 않아도 인코더 등을 사용하여 촬상 대상물의 속도 또는 위치와의 동기를 취하여 촬상할 경우에 사용되는 것이며, 반송로(10)의 진동에 의해 반송되므로 촬상 대상물인 워크(3)의 반송 속도가 안정되기 어려운 부품 피더에서는 일반적으로 사용하기 어려운 것이지만, 본 실시 형태에서는 워크(3)의 전단부(3a) 및 후단부(3b)를 파악함으로써 반송 속도 편차에 기인한 라인 카메라(2)의 사용 불편함을 해소하고 있다. 이것에 대해서는 후술한다.Further, the
도 1에 도시하는 제어 장치(4)는, 도시하지 않은 CPU나 메모리, 인터페이스 등을 구비한 통상의 마이크로컴퓨터 유닛에 의해 구성되는 것으로, 메모리 내에 적당한 프로그램이 저장되어 있고, CPU는 차차 그 프로그램을 읽어들이고, 주변 하드 리소스와 협동하여 화상 도입 수단(40)과, 전처리 수단(41)과, 자세 판별 수단(44)과, 속도 산출 수단(42)과, 지령 출력 수단(45)과, 타이밍 제어 수단(46)으로서의 역할을 담당한다.The
화상 도입 수단(40)은 라인 카메라(2)가 취득한 화상 데이터를 촬상이 행하여질 때마다 즉시 제어 장치(4)에 도입하는 것이다. 전처리 수단(41)은, 2치화 처리 수단으로서의 2치화 처리부(41a)와 단부 검출 수단으로서의 단부 검출부(41b)와 합성 화상 데이터 생성 수단으로서의 합성 화상 데이터 생성부(41c)를 갖고, 화상 데이터가 화상 도입 수단(40)을 통하여 도입되면, 2치화 처리부(41a)는 그 화상 데이터마다 즉시 2치화 처리 등의 소정의 전처리를 행한다. 또한, 단부 검출부(41b)는 화상 데이터에 있어서 워크(3)의 전단부(3a) 및 후단부(3b)(도 3 참조)를 적당한 화상 처리를 통하여 판별한다. 예를 들어, 화상 데이터에서는 워크(3)가 나타나 있는 부분과 워크(3) 이외의 것이 나타나 있는 부분(구체적으로는 반송로(10))에서는 색조 등이 상이하고, 또한 워크(3)를 반송 방향을 따라서 밀접하게 반송하고 있는 경우에도 워크(3)끼리의 사이에는 조금 간극이 생겨 있는 점에서, 워크(3)의 전단부(3a) 또는 후단부(3b)를 촬상한 화상 데이터에는, 워크(3)의 반송 방향에 직교하는 방향에 걸쳐서 색의 농도가 상이한 부분이 나타난다. 단부 검출부(41b)는 이러한 색의 농도 차이 등으로부터, 화상 데이터에 나타난 워크(3)의 전단부(3a) 및 후단부(3b)를 검출(화상 판별)한다. 또는, 단부 검출부(41b)가 화상 데이터에 있어서 워크(3)의 코너에 있는 R 형상을 판별함으로써 전단부(3a) 및 후단부(3b)를 검출하도록 구성되어도 된다. 또한, 합성 화상 데이터 생성부(41c)는, 워크(3)의 전단부(3a)가 나타난 화상 데이터부터 상기 워크(3)의 후단부(3b)가 나타난 화상 데이터까지를 촬상순으로 서로 연결시켜서, 1개의 워크(3)의 대략 전체가 나타난 2차원의 화상 데이터로서 합성 화상 데이터를 생성한다.The image introducing means 40 immediately introduces the image data acquired by the
워크의 불량 판별 수단으로서의 자세 판별 수단(44)은, 이러한 합성 화상 데이터에 기초하여 워크(3)의 자세를 판별(화상 판별)하는 불량 판별 처리로서의 자세 판별 처리를 행한다. 예를 들어, 상술한 메모리에 적절한 자세의 워크(3)의 화상 데이터를 미리 기억해 두고, 합성 화상 데이터와 메모리에 기억된 화상 데이터를 패턴 매칭에 의해 비교함으로써 워크(3)의 자세를 판별한다. 또한, 소정의 자세 이외의 자세로서는, 예를 들어 표리가 반전되어 있거나, 전후 방향의 방향이 반대로 되어 있는 것을 들 수 있다. 이와 같이 화상 도입 수단(40), 전처리 수단(41) 및 자세 판별 수단(44)은 워크(3)의 자세를 판별하는 본 발명의 부품 피더용 화상 처리 장치(8)를 구성하는 것이다. 본 실시 형태는, 상기와 같이 화상 데이터에 있어서 워크(3)의 전단부(3a)와 후단부(3b)를 검출하는 구성인 점에서, 워크(3)의 반송 속도가 변화했다고 해도 워크(3)의 전단부(3a)가 나타난 화상 데이터부터 상기 워크(3)의 후단부(3b)가 나타난 화상 데이터까지를 촬상순으로 서로 연결시켜서 1개의 워크(3)의 대략 전체가 나타난 합성 화상 데이터를 얻을 수 있고, 상술한 이유로부터 종래의 부품 피더에서는 일반적으로 사용되지 않는 라인 카메라(2)를 사용하여 워크(3)의 자세를 판별할 수 있다.The
속도 산출 수단(42)은, 이와 같이 자세 판별에서 이용하는 합성 화상 데이터를 사용하여 워크(3)의 반송 속도를 산출하는 속도 산출 처리를 행하는 것이며, 구체적으로는, 하기 식(1)에 기초하여 워크(3)의 반송 속도(Vw(m/s))를 산출한다.The speed calculating means 42 performs a speed calculating process for calculating the conveying speed of the
Vw=Lw1/S·A …(1)Vw = Lw1 / S 占 ... (One)
여기서, S는 라인 카메라(2)의 스캔 레이트, 즉 라인 카메라(2)의 촬상 간격(sec)이며, A는 라인 카메라(2)가 단체의 워크(3)의 대략 전체, 즉 워크(3)의 전단부측부터 후단부측까지를 촬상하기 위해서 필요로 하는 촬상 횟수(회)이며, Lw1은 워크(3)의 반송 방향 길이(m)이다. 속도 산출 수단(42)은, 라인 카메라(2)의 촬상 간격(S)과 촬상 횟수(A)의 곱인 촬상 소요 시간을 워크(3)가 촬상 위치(P1)를 통과하기 위해서 필요로 한 시간으로 간주하고, 그 촬상 소요 시간과 워크(3)의 반송 방향 길이(Lw1)에 기초하여 워크(3)의 반송 속도를 산출하고 있다. 워크(3)의 반송 방향 길이(Lw1)는 실물의 워크(3)의 것이 미리 설정되어 있다. 또한, 워크(3)의 반송 방향 길이(Lw1)나 라인 카메라(2)의 촬상 간격(S)은 입력 수단(48)을 통하여 입력된다. 또한, 속도 산출 수단(42)은 촬상 횟수 취득 수단으로서의 촬상 횟수 취득부(42a)를 갖고, 촬상 횟수 취득부(42a)는 1회의 촬상으로 얻어지는 화상 데이터의 화소수와 합성 화상 데이터의 화소수로부터 촬상 횟수(A)를 산출한다.Here, S is the scan rate of the
이와 같이 화상 도입 수단(40), 전처리 수단(41) 및 속도 산출 수단(42)은 워크(3)의 반송 속도를 검출하는 본 발명의 부품 피더용 속도 검출 장치(7)를 구성하는 것이다. 이 부품 피더용 속도 검출 장치(7)에 의해 산출된 워크(3)의 반송 속도는, 다음에 설명하는 부정 자세에 있는 워크(3)를 배제하는 타이밍 제어에 사용되는 것 이외에, 도 1에 도시하는 표시 수단(47)에 표시된다. 또한, 이와 같이 하여 산출된 워크(3)의 반송 속도를, 워크(3)가 반송되어 있는지 또는 정지하고 있는지의 판단 재료로서 사용해도 된다.The
지령 출력 수단(45)은, 자세 판정 수단(44)이 부적절한 자세(부정 자세)라고 판정하면, 도 1에 도시하는 워크 처리 수단으로서의 배제 수단(5)에, 반송로(10)에 설정된 워크 처리 위치로서의 배제 위치(P2)에 있는 워크(3)를 반송로(10) 상으로부터 배제하는 배제 처리(배제 동작)를 행하게 하기 위한 지령을 출력한다. 배제 수단(5)은, 상기 촬상 위치(P1)보다도 워크(3)의 반송 방향 하류측에 있어서 설정된 배제 위치(P2)를 향하여 압축 공기를 분사하는 가압력 부여 수단으로서의 공기 분사 노즐(50)을 갖고, 이 공기 분사 노즐(50)로부터 분사된 압축 공기에 의해 워크(3)에 가압력을 부여하여 워크(3)를 반송로(10) 상으로부터 배제한다. 공기 분사 노즐(50)은 상기 지령으로서의 통전 지령이 입력됨으로써 압축 공기가 분사된다. 워크(3) 상에는 이 가압력을 작용시키는 목표 위치(Pw)(도 3 참조)가 미리 설정되어 있고, 본 실시 형태에서는 배제 수단(5)과 대향하는 워크(3) 측면의 반송 방향 중앙이 목표 위치(Pw)로서 설정되어 있다. 이 목표 위치(Pw)에 가압력을 작용시킴으로써, 반송로(10) 상으로부터 배제할 때에 배제 대상인 워크(3)가 수평 회전하면서 이동하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 본 발명에서의 배제 처리에는, 워크(3)를 반송로(10) 상으로부터 반송로(10)의 하방에 있는 워크 수용부 등에 낙하시키는 처리나, 워크(3)를 배제 위치(P2)로부터 갈라져 나온 어느 하나의 반송로(10) 등에 할당하는 처리 등이 포함된다.When the attitude determination means 44 determines that the attitude determination means 44 determines that the attitude determination means 44 determines that the attitude determination means 44 determines the attitude to be inappropriate, (Exclusion operation) for excluding the
타이밍 제어 수단(46)은, 속도 산출 수단(42)이 산출한 워크(3)의 반송 속도에 기초하여 지령 출력 수단(45)이 분사 노즐(50)에 통전 지령을 출력하는 타이밍을 제어한다. 구체적으로는, 하기 식(2)에 기초하여, 자세 판별 수단(44)이 부정 자세라고 판별하고 나서 지령 출력 수단(45)이 상기 통전 지령을 출력할 때까지의 대기 시간(tα(sec))(도 4 참조)을 산출하고, 이 대기 시간(tα)에 기초하여 지령 출력 수단(45)이 공기 분사 노즐(50)에 통전 지령을 출력하는 타이밍을 제어함으로써, 워크(3)의 반송 속도가 설정값으로부터 변화한 경우에도 상기 목표 위치(Pw)에 가압력을 작용시킬 수 있도록 하고 있다.The timing control means 46 controls the timing at which the command output means 45 outputs the energizing command to the
tα={(L-Lw2)/Vw}-tp-td …(2)t? = {(L-Lw2) / Vw} -tp-td ... (2)
여기서, Vw는 반송로(10) 상을 반송되는 워크(3)의 반송 속도(m/s)(도 3 참조)이며, L은 촬상 위치(P1)부터 배제 위치(P2)까지의 거리(m)(도 3 참조)이며, Lw2는 워크(3)의 후단부(3b)부터 목표 위치(Pw)까지의 거리(m)(도 3 참조)이며, tp는 상기 화상 도입 수단(40)에 의한 도입의 완료부터 상기 자세 판별 수단(44)에 의한 자세 판별의 완료까지 필요로 하는 화상 처리 시간(sec)(도 4 참조)이다. 화상 처리 시간(tp)은, 전처리, 자세 판별 처리 및 속도 산출 처리에 걸리는 시간이 항상 일정해지도록 구성되어 있는 경우에는, 고정값 또는 설정값이 된다. 한편, 반송 속도의 변화를 원인으로 하는 합성 화상 데이터의 화소수 증감에 따라서 화상 처리 시간(tp)이 변화되도록 구성되어 있는 경우에는 제어 장치(4) 내에서 화상 처리 시간(tp)의 카운트를 행한다. td는, 상기 통전 지령을 받은 배제 수단(5)이 배제 처리를 통하여 워크(3)에 가압력을 작용시킬 때까지의 기계적인 전달 시간(sec)(도 4 참조)이며, 배제 수단(5)마다의 파라미터 설정이다. 상기 거리(L)나 전달 시간(td) 등은 입력 수단(48)을 통하여 입력된다. 또한, 본 실시 형태에서는 상기 계측 수단을 이용하여 촬상 위치(P1)부터 배제 위치(P2)까지의 거리(L)를 구하고 있지만, 계측으로 구해도 된다.Here, Vw is the conveying speed m / s of the
이상과 같은 구성의 부품 피더(100)에서의 동작을, 도 4에 도시하는 타이밍 차트를 참조하여 설명한다. 또한, 이하에서는 부적절한 자세의 1개의 워크(3)가 라인 카메라(2)에 의해 촬상되고 나서 배제 수단(5)에 의해 배제될 때까지의 동작을 기재하고 있다.The operation of the
반송로(10) 상을 반송되는 워크(3)를 시각 t01에서 촬상하면, 그것에 의해 취득된 화상 데이터는 즉시 화상 도입 수단(40)을 통하여 도입되고(전송되고, 그 화상 데이터에 대하여 2치화 처리부(41a)가 2치화 등의 전처리를 행한다. 또한, 단부 검출부(41b)가 워크(3)의 전단부(3a) 및 후단부(3b)의 검출을 행하고, 시각 t01에 취득된 화상 데이터에 있어서는 워크(3)의 전단부(3a)가 검출된다. 시각 t01에서의 촬상 후에도 소정의 간격으로 순차 촬상이 행하여지고, 그 때마다 화상 데이터의 도입 및 전처리가 즉시 행하여져 간다. 그리고, 시각 t02의 촬상으로 취득된 화상 데이터에 있어서 단부 검출부(41b)에 의해 워크(3)의 후단부(3b)가 인식되면, 시각 t03에서 합성 화상 데이터 생성부(41c)가 합성 화상 데이터의 생성을 개시하는 동시에, 이 합성 화상 데이터에 기초하여 자세 판별 수단(44)에 의한 자세 판별 처리 및 속도 산출 수단(42)에 의한 속도 산출 처리를 행한다. 또한, 시각 t03까지의 처리는 하드웨어(예를 들어, FPGA(field-programmable gate array))에 의해 행하여지고, 시각 t03 이후의 처리는 메모리에 기억시킨 프로그램을 실행함으로써 소프트적으로 행하여진다. 그 후, 타이밍 제어 수단(46)이 대기 시간(tα)을 산출하고, 타이밍 제어 수단(46)은 시각 t04부터 대기 시간(tα)이 경과한 시각 t05에 통전 지령이 출력되도록 지령 출력 수단(45)을 제어한다. 그리고, 이에 의해 배제 수단(5)의 공기 분사 노즐(50)로부터 압축 공기가 분사되고, 시각 t05로부터 전달 시간(td)이 경과한 시각 t06에서 워크(3)에 공기에 의한 가압력이 실제로 작용한다. 또한, 가령 자세 판별 처리가 행하여진 워크(3)가 적절한 자세이며, 자세 판별 처리에 의해 소정의 자세라고 판별된 경우에는, 그 워크(3)를 반송로(10) 상으로부터 배제하기 위한 처리(통전 지령의 출력 및 공기 분사 노즐(50)로부터의 분사)는 행하여지지 않는다. 또한, 본 해설에서는 이해하기 쉽게 1개분의 워크(3)로 동작을 설명했지만, 실제로는 워크(3)는 밀접한 상태에서 연속하여 반송되므로, 촬상, 화상 데이터의 도입, 전처리까지는 항상 연속하여 행하여지는 한편, 시각 t03 이후의 처리는 1개분의 워크(3)의 화상 데이터 취득 후에 1회씩 행하여진다(간헐 동작).When the
이와 같이 하여, 자세가 부적절한 워크(3)는 배제되고, 적절한 자세의 워크(3)만이 공급처에 공급되게 된다.In this way, the
이상과 같이 본 실시 형태의 부품 피더용 화상 처리 장치(8)는, 반송로(10)를 따라 반송되는 워크(3)를 촬상하는 카메라를 구비한 부품 피더(100)에 적용되는 것이며, 상기 카메라로서, 상기 워크(3)의 반송 방향에 직교하여 배열된 복수의 촬상 소자를 갖는 라인 카메라를 채용하고, 이 라인 카메라에 의해 상기 반송로(10) 상에 설정된 촬상 위치(P1)를 통과하는 워크(3)를 순차 촬상하여, 1개의 워크(3)마다 복수의 화상 데이터를 취득하도록 구성함과 함께, 상기 라인 카메라(2)에 의한 촬상에 의해 취득된 화상 데이터를 즉시 도입하는 화상 도입 수단(40)과, 상기 화상 도입 수단(40)이 도입한 화상 데이터를 촬상순으로 서로 연결시켜서, 단체의 워크(3)의 대략 전체가 나타난 합성 화상 데이터를 생성하는 전처리 수단(41)과, 상기 전처리 수단(41)으로 생성된 합성 화상 데이터에 기초하여 불량 판별 처리로서의 자세 판별 처리를 행하는 워크의 불량 판별 수단으로서의 자세 판별 수단(44)을 구비하도록 구성한 것이다.As described above, the component feeder
여기서, 라인 카메라(2)는 촬상 범위가 반송 방향에서의 워크(3)의 일부분이며, 1회의 촬상으로 취득되는 화상 데이터는 화소수가 적고 데이터량이 적다. 이러한 라인 카메라(2)를 사용하는 구성으로 하고 있는 점에서, 라인 카메라(2)가 촬상을 행하는 때마다 그것에 의해 취득된 화상 데이터는 화상 도입 수단(40)을 통하여 즉시 도입되어 간다. 그로 인해, 라인 카메라(2)에 의해 워크(3)의 전단부측이 촬상되면 그 이후의 촬상 동작과 병행하여 화상 데이터의 도입 처리가 행하여져서, 1개의 워크(3)에 대하여 그 대략 전체의 촬상을 종료하기 전, 즉 워크(3)의 후단부(3b)를 촬상하기 전에, 그 이전에 취득된 모든 또는 대부분의 화상 데이터에 대하여 도입을 종료한 상태가 된다. 따라서, 워크(3)의 전단부측의 촬상이 개시되고 나서 단시간에 1개분의 워크(3) 대략 전체의 화상 데이터를 도입할 수 있으므로, 그 후의 전처리 수단(41) 및 자세 판별 수단(44)에 의한 처리의 개시 시기를 빠르게 하여, 워크(3)의 촬상이 개시되고 나서 상기 워크(3)의 자세가 판별될 때까지의시간을 충분히 단축할 수 있어, 워크(3)의 처리 고속화를 실현할 수 있다.Here, the image pickup range of the
또한, 전처리 수단(41)이 상기 합성 화상 데이터의 생성에 더하여, 그 생성 전에 상기 화상 도입 수단(40)이 도입한 화상 데이터를 2치화하는 2치화 처리를 행하는 것이며, 상기 화상 도입 수단(40)에 의해 화상 데이터의 도입이 행하여지면, 상기 화상 데이터에 대하여 즉시 2치화 처리를 행하도록 구성한 점에서, 워크(3)의 후단부측을 촬상하기 전에 그 이전에 취득된 모든 또는 대부분의 화상 데이터의 2치화 처리를 종료한 상태로 할 수 있고, 촬상이 개시되고 나서 워크(3)의 자세가 판별될 때까지 필요로 하는시간을 보다 단축할 수 있다.The preprocessing means 41 performs binarization processing for binarizing the image data introduced by the
특히, 상기 전처리 수단(41)이 또한 상기 화상 도입 수단(40)이 도입한 화상 데이터에 있어서 워크(3)의 전단부(3a) 및 후단부(3b)를 판별 가능한 것이며, 워크(3)의 전단부(3a)가 나타난 화상 데이터부터 상기 워크(3)의 후단부(3b)가 나타난 화상 데이터까지를 촬상순으로 서로 연결시켜서 상기 합성 화상 데이터를 생성하도록 구성한 점에서, 워크(3)의 반송 속도가 변화한 경우에도 1개의 워크(3)의 대략 전체가 나타난 합성 화상 데이터를 안정적으로 생성하여, 자세 판별 수단(44)에 의한 판별 정밀도를 올릴 수 있다.Particularly, the preprocessing means 41 is also capable of discriminating the
또한, 상기 자세 판별 수단(44)에 의한 상기 자세 판별 처리를 소프트웨어를 사용하여 행하는 구성으로 한 점에서, 자세 판별 처리에서의 파라미터 등에 범용성을 갖게 하여, 다양한 구성의 워크(3)에 대하여 자세 판별을 가능하게 할 수 있다.Further, it is preferable that the attitude determination process by the attitude determination means 44 is performed by using software, and the versatility of the parameters and the like in the attitude determination process is provided, . ≪ / RTI >
이상과 같은 구성의 부품 피더용 화상 처리 장치(8)를 사용함과 함께, 워크(3)가 반송되는 반송로(10)를 갖는 부품 피더 본체(1)와, 상기 워크(3)의 반송 방향에 직교하여 배열된 복수의 촬상 소자를 갖고, 상기 반송로(10) 상에 설정된 촬상 위치(P1)를 통과하는 워크(3)를 순차 촬상하여, 1개의 워크마다 복수의 화상 데이터를 취득하는 라인 카메라(2)와, 반송로(10)에 설정된 워크 처리 위치로서의 배제 위치(P2)를 통과하는 워크(3)에 대하여, 워크(3)를 반송로(10)로부터 배제하는 배제 처리를 행하는 워크 처리 수단으로서의 배제 수단(5)과, 상기 자세 판별 수단(44)이 소정의 자세 이외의 부정 자세라고 판별하면, 상기 배제 수단(5)에 배제 처리를 행하게 하기 위한 지령으로서의 통전 지령을 출력하는 지령 출력 수단(45)을 구비하는 구성으로 한 점에서, 워크(3)의 촬상이 개시되고 나서 상기 워크(3)의 자세가 판별될 때까지의 시간이 짧고, 워크(3)의 반송 속도를 빨리 해도 배제 수단(5)에 의해 부적절한 자세의 워크(3)를 반송로(10) 상으로부터 배출할 수 있고, 단위 시간당의 워크(3)의 처리수를 증가시키는 것이 가능한 부품 피더(100)로 할 수 있다.A component feeder
이상, 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명했지만, 각 부의 구체적인 구성은, 상술한 실시 형태에만 한전되지 않는다.Although the embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration of each section is not limited to the above embodiment.
예를 들어, 본 실시 형태에서는, 부적절한 자세라고 판별된 워크(3)에 대하여 반송로(10) 상에서 배제하는 배제 처리를 행하고 있지만, 도 5에 도시한 바와 같이 워크 처리 수단으로서 배제 수단(5) 대신에 자세 교정 수단(6)을 설치하여, 부적절한 자세라고 판별된 워크(3)의 자세를 반송로(10) 상에 설정된 교정 위치(P3)에서 교정하는 구성으로 해도 된다. 자세 교정 수단(6)은, 반송로(10)의 자세 교정 위치(P3)에 설치된 도시하지 않은 구멍을 거쳐서 워크(3)를 향하여 압축 공기를 분사하는 공기 분사 노즐(60)을 구비하고, 공기 분사 노즐(60)로부터 압축 공기를 분사하여, 교정 위치(P3)에 있는 워크(3)를 반전 또는 회전시킴으로써 자세를 교정한다. 또한, 자세 교정 수단(6)으로서는 워크의 자세를 교정 가능한 것이라면 이 구성에 한정되지 않는다. 자세 교정 수단(6)은, 지령 출력 수단(45)으로부터 통전 지령이 출력되면 공기 분사 노즐(60)로부터 압축 공기를 분사하도록 구성되어 있고, 통전 지령이 출력되는 타이밍은 부품 피더용 화상 처리 장치(8) 및 부품 피더용 속도 검출 장치(7)의 검출 결과에 기초하여 타이밍 제어 수단(46)에 의해 제어된다.For example, in the present embodiment, the exclusion process for exclusion on the conveying
또한, 본 실시 형태에서는, 부품 피더용 화상 처리 장치(8)를 워크(3)의 자세를 판별하기 위하여 사용하고 있지만, 워크(3)의 형상이나 색, 워크(3) 상의 실크 문자 등, 워크(3)의 외관을 검사하기 위하여 사용해도 된다. 이 경우의 부품 피더용 화상 처리 장치는, 워크(3)의 자세 판별을 행하는 자세 판별 수단(44) 대신에 워크(3)의 외관을 검사하는 수단을 적절히 갖는 구성이 된다.In the present embodiment, the
또한, 본 실시 형태에서는, 전처리 수단(41)은 화상 도입 수단(40)에 의해 화상 데이터가 도입될 때마다 즉시 2치화 처리 등의 전처리를 행하고 있지만, 도 6에 도시한 바와 같이 시각 t02a에서 1개분의 워크(3)의 도입이 종료하고 나서 상기 워크(3)가 나타나 있는 모든 화상 데이터에 대하여 전처리인 2치화 처리 및 화상의 결합을 행하도록 구성되어도 된다. 그 후, 시각 t03a에서 전처리가 종료함과 동시에 자세 판별 처리 및 속도 산출 처리를 개시해서 이들 처리를 시각 t04a에 종료하고, 시각 t05a에 지령 출력 수단(45)으로부터 통전 지령을 출력하여 시각 t06a에서 워크(3)에 공기에 의한 가압력을 실제로 작용시킨다. 이 경우, 1개분의 워크(3)의 촬상을 개시하는 시각 t01부터 전처리를 종료하는 시각 t03a까지의 시간은, 촬상, 화상 데이터의 도입 및 전처리를 연속하여 행하는 상기 부품 피더(100)에 있어서 1개분의 워크(3)의 촬상을 개시하는 시각 t01(도 4 참조)부터 전처리를 종료하는 시각 t03(도 4 참조)까지의 시간보다도 길어진다. 이와 같은 구성은, 전처리를 즉시 행하게 하는 수단 및 장치 등을 필요로 하지 않는만큼, 범용성이나 자유도가 높은 것이며, 전처리의 개시부터 워크(3)의 배제까지의 시간이 비교적 길게 취해지는, 또는 워크(3)의 반송 속도가 비교적 늦은 부품 피더 등에 적절하게 적용되는 것이다. 또한, 이와 같은 구성은, 워크(3)의 반송 속도가 설정값으로부터 대부분 변화하지 않으므로 전처리에 의해 미리 워크(3)의 전단부(3a) 및 후단부(3b)를 검출할 필요가 없는 경우에 적용할 수 있고, 라인 카메라(2)에 의해 워크의 전단부(3a)부터 상기 워크(3)의 후단부(3b)까지 촬상된 것은 예를 들어 라인 카메라(2)의 촬상 횟수에 의해 추정하여 처리를 행할 수 있다.In the present embodiment, the preprocessing means 41 performs preprocessing such as binarization processing immediately every time the image data is introduced by the
또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 제어 장치(154)가, 속도 산출 수단(42)으로 산출된 워크(3)의 반송 속도에 기초하여 구동 수단(11)의 제어를 행하는 구동 제어 수단(43)을 구비하는 구성으로 해도 된다. 구동 제어 수단(43)은, 산출된 워크(3)의 반송 속도와 설정값을 비교하여, 구동 수단(11)의 진폭 및 주파수를 조정함으로써 워크(3)의 반송 속도를 피드백 제어한다. 이와 같은 구성의 부품 피더(151)라면, 워크(3)의 반송 속도가 변화했다고 해도 설정값으로 조정할 수 있어, 워크의 반송 속도를 안정시킬 수 있다.7, the
또한, 본 실시 형태에서 상기 촬상 횟수 취득 수단(42a)은, 상기 식(1)에 적용하는 촬상 횟수(A)의 산출에 합성 화상 데이터의 화소수를 사용하고 있지만, 합성 화상 데이터의 화소수 대신에 워크(3)의 전단부(3a)가 나타난 화상 데이터부터 상기 워크(3)의 후단부(3b)가 나타난 화상 데이터까지의 복수의 화상 데이터에서의 화소수의 합계값을 사용해도 된다. 또한, 촬상 횟수(A)를 취득하기 위하여 라인 카메라(2)가 촬상하는 횟수를 직접 카운트하는 구성이어도 된다. 구체적으로는, 도 8에 도시한 바와 같이 제어 장치(161)가 상기 라인 카메라(2)에 의한 촬상의 횟수를 카운트하는 카운터 수단(162)을 구비하는 구성으로 하고, 상기 촬상 횟수 취득 수단(142a)이 상기 단부 검출 수단(41a)의 검출 결과에 기초하여, 상기 워크(3)의 전단부(3a)가 검출된 화상 데이터에 대응하는 상기 카운터 수단(162)의 카운트값과, 상기 워크(3)의 후단부(3b)가 검출된 화상 데이터에 대응하는 상기 카운터 수단(162)의 카운트값을 취득하고, 이들 카운트값으로부터 상기 촬상 횟수(A)를 취득하는 구성이어도 된다. 이와 같은 구성의 부품 피더(160)이어도, 상술한 부품 피더(100)와 동일한 효과를 발휘할 수 있다.In the present embodiment, the number-of-times-of-images acquisition means 42a uses the number of pixels of the composite image data to calculate the number of times of imaging (A) to be applied to the formula (1) The sum of the number of pixels in the plurality of image data from the image data in which the
또한, 본 실시 형태에서는 복수의 워크(3)가 밀접한 상태에서 반송로(3)를 반송되는 구성으로 되어 있지만, 소정의 간격을 두고 반송되는 구성이어도 된다. 또한, 라인 카메라(2)로서 촬상 소자가 1열로 배열된 것을 사용하고 있지만, 본 발명의 효과가 발휘되는 범위 내에서 촬상 소자가 2열 이상 배열된 것을 사용해도 된다.In the present embodiment, the conveying
그 밖의 구성도, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형이 가능하다.Other configurations are also possible without departing from the spirit of the present invention.
1 : 부품 피더 본체
2 : 라인 카메라
3 : 워크
3a : 워크의 전단부
3b : 워크의 후단부
5 : 워크 처리 수단(배제 수단)
8 : 부품 피더용 화상 처리 장치
10 : 반송로
40 : 화상 도입 수단
41 : 전처리 수단
44 : 워크의 불량 판별 수단(자세 판별 수단)
45 : 지령 출력 수단
100 : 부품 피더
P1 : 촬상 위치
P2 : 워크 처리 위치(배제 위치)1: Component feeder main body
2: line camera
3: Work
3a: the front end of the work
3b: rear end of the work
5: Work processing means (excluding means)
8: Image processing device for parts feeder
10:
40: image introduction means
41: preprocessing means
44: Workpiece failure discriminating means (posture discriminating means)
45: command output means
100: Component feeder
P1: imaging position
P2: Work processing position (excluded position)
Claims (5)
상기 카메라로서, 상기 워크의 반송 방향에 직교하여 배열된 복수의 촬상 소자를 갖는 라인 카메라를 채용하고, 이 라인 카메라에 의해 상기 반송로 상에 설정된 촬상 위치를 통과하는 워크를 순차 촬상하여, 1개의 워크마다 복수의 화상 데이터를 취득하도록 구성함과 함께,
상기 라인 카메라에 의한 촬상에 의해 취득된 화상 데이터를 즉시 도입하는 화상 도입 수단과,
상기 화상 도입 수단이 도입한 화상 데이터를 촬상순으로 서로 연결시켜서, 단체의 워크의 대략 전체가 나타난 합성 화상 데이터를 생성하는 전처리 수단과,
상기 전처리 수단으로 생성된 합성 화상 데이터에 기초하여 워크의 불량 판별 처리를 행하는 워크의 불량 판별 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 부품 피더용 화상 처리 장치.The present invention is applied to a component feeder having a camera for picking up a workpiece conveyed along a conveyance path,
Wherein the camera employs a line camera having a plurality of imaging elements arranged orthogonal to a conveying direction of the workpiece and successively picks up the work passing through the imaging position set on the conveying path by the line camera, A plurality of image data is acquired for each work,
Image introducing means for immediately introducing the image data acquired by the imaging by the line camera,
Preprocessing means for connecting the image data introduced by the image introducing means to each other in the order of imaging to generate composite image data in which substantially all of the single workpiece is displayed,
And defect judging means for judging the defect of the work based on the composite image data generated by the preprocessing means.
워크가 반송되는 반송로를 갖는 부품 피더 본체와,
상기 워크의 반송 방향에 직교하여 배열된 복수의 촬상 소자를 갖고, 상기 반송로 상에 설정된 촬상 위치를 통과하는 상기 워크를 순차 촬상하여, 1개의 워크마다 복수의 화상 데이터를 취득하는 라인 카메라와,
상기 반송로에 설정된 워크 처리 위치를 통과하는 워크에 대하여, 상기 워크를 반송로로부터 배제 또는 반송로 상에서 자세 교정하는 처리를 행하는 워크 처리 수단과,
상기 워크의 불량 판별 수단이 소정의 외관 또는 자세의 것이 아니라고 판별하면, 상기 워크 처리 수단에 상기 처리를 행하게 하기 위한 지령을 출력하는 지령 출력 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 부품 피더.An image processing apparatus for a component feeder according to any one of claims 1 to 4,
A component feeder body having a conveying path through which a workpiece is conveyed,
A line camera having a plurality of image pickup elements arranged orthogonal to a conveying direction of the workpiece and sequentially picking up the workpieces passing through the image pickup position set on the conveyance path to acquire a plurality of image data for each work;
A work processing means for performing a processing for correcting the posture of the work passing through the work processing position set on the conveying path from the conveying path on the excavating or conveying path,
And command outputting means for outputting a command for causing the work processing means to perform the processing when it is determined that the failure discriminating means of the work is not of a predetermined appearance or posture.
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