TW202400992A - 環狀製品外觀檢查裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種可針對環狀製品的外側面檢查更大範圍之外觀的外觀檢查裝置。
本發明之外觀檢查裝置包括:搬運裝置,將供給至玻璃板11上的檢查對象物K在該玻璃板11的旋轉方向上進行搬運;外側面拍攝裝置60,在外側面拍攝位置P
5拍攝檢查對象物K;及判定裝置110,根據所拍攝之影像,判定檢查對象物K的外觀是否良好。外側面拍攝裝置60包括檢查用照明部65與配置於其周圍的3個拍攝部61。各拍攝部61包括:第1及第2面鏡64a、64b,從檢查用照明部65的下方接收來自檢查對象物K之外側面的反射光;第3面鏡64c,將來自第1及第2面鏡64a、64b的反射光反射至上方;及相機62,配置於第3面鏡64c的上方。
Description
本發明係關於使用相機拍攝物品外觀並對於所得之影像進行處理以判定該物品外觀是否良好的外觀檢查裝置,尤其是關於可理想地檢查環狀樹脂製品之外觀的外觀檢查裝置。
作為上述檢查環狀樹脂製品外觀的裝置,以往已知日本特開2021-51032號公報揭示的外觀檢查裝置。
此外觀檢查裝置包括水平配設的透明圓板狀玻璃板,其包括:搬運裝置,使該玻璃板水平旋轉,將供給至該玻璃板上的檢查對象物(環狀樹脂製品)搬運至該玻璃板的旋轉方向上;表面拍攝裝置,拍攝由該搬運裝置所搬運的該檢查對象物表面;背面拍攝裝置,拍攝該檢查對象物的背面;及外側面拍攝裝置,拍攝該檢查對象物的外側面;內側面拍攝裝置,拍攝該檢查對象物的內側面;及判定裝置,對於由該各拍攝裝置所拍攝之影像進行處理並判定該檢查對象物外觀是否良好。
根據此外觀檢查裝置,在將檢查對象物供給至搬運裝置的玻璃板上並且在該玻璃板的旋轉方向上搬運的期間,藉由該表面拍攝裝置、背面拍攝裝置、外側面拍攝裝置及內側面拍攝裝置,分別拍攝其表面、背面、外側面及內側面,藉由判定裝置對於所得之影像進行處理,判定該檢查對象物的外觀是否良好。
此外,上述環狀樹脂製品作為代表性的製品可示例如以成形模具成形的O型環等,這樣的成形品具有下述特性:在內側面及外側面存在產生於2個成形模具之閉合介面的毛邊等缺陷。因此,為了檢查此環狀樹脂製品的外觀,必須確實檢查其內側面及外側面。
因此,上述以往的外觀檢查裝置中,該外側面拍攝裝置係包括下述元件:外側面相機,在設於檢查對象物之搬運路徑上的外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方,拍攝位於該外側面拍攝位置的檢查對象物之外側面的影像;多個稜鏡,在該外側面相機的下方,以通過該外側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心,等間隔配置成放射狀,形成將從檢查對象物之外側面反射出來的反射光引導至該外側面相機的光路;及外側面用照明部,對於位在該外側面拍攝位置的檢查對象物進行照明。
然後,該外側面用照明部係包括下述元件:外側面檢查用紅色照明部,配置於該稜鏡與玻璃板之間,並且具有與該鉛直軸同軸配置的環狀投光部,從該投光部朝向中心側照射紅光,主要對於位在該外側面拍攝位置的檢查對象物之外側面進行照明;及外側面用上側強調照明部,在該外側面拍攝位置的上方,配置於該稜鏡的內側,朝向下方的該外側面拍攝位置照射紅光;及外側面用下側強調照明部,在該外側面拍攝位置中,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
根據該外側面拍攝裝置,因為以紅光對於作為檢查部位的外側面進行照明,因此可將由該外側面反射的光量充足之反射光透過該稜鏡引導至該外側面相機。因此,檢查對象物的外側面存在凹部或損傷時,藉由該外側面相機拍攝強調該凹部或損傷的影像,藉此在該判定裝置中,可以高精度判定檢查對象物的外側面是否存在凹部或損傷。再者,藉由該外側面用上側強調照明部及外側面用下側強調照明部從斜向對於檢查對象物的外側面進行照明,藉此在該外側面上存在凹部或損傷時,可更醒目地強調該凹部或損傷。
又,該內側面拍攝裝置係包括下述元件:內側面相機,在設於該檢查對象物之搬運路徑上的內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方,拍攝位於該內側面拍攝位置的檢查對象物之內側面的影像;多個稜鏡,在該內側面相機的下方,以通過該內側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心,等間隔配置成放射狀,形成將從檢查對象物的內側面反射的反射光引導至該內側面相機的光路;及內側面用照明部,對於位在該內側面拍攝位置的檢查對象物進行照明。
然後,該內側面用照明部係包括:內側面檢查用紅色照明部,配置於該稜鏡與該玻璃板之間,具有與該鉛直軸同軸配置的環狀投光部,從該投光部往中心側照射紅光,對於位在該內側面拍攝位置的檢查對象物之內側面進行照明;內側面用上側強調照明部,在該內側面拍攝位置的上方,配置於該稜鏡的內側,朝向下方的該內側面拍攝位置照射紅光;及內側面用下側強調照明部,在該內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
根據該內側面拍攝裝置,與上述外側面拍攝裝置相同,因為以紅光對於作為檢查部位的內側面進行照明,因此可將由內側面反射的光量充足之反射光透過該稜鏡引導至該內側面相機。因此,在檢查對象物的內側面存在凹部或損傷時,藉由該內側面相機拍攝強調該凹部或損傷的影像,藉此,在該判定裝置中,可以高精度判定檢查對象物的內側面是否存在凹部或損傷。再者,藉由以該內側面用上側強調照明部及內側面用下側強調照明部從斜向對於檢查對象物的內側面進行照明,在該內側面存在凹部或損傷時,可更醒目地強調該凹部或損傷。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2021-51032號公報
[發明所欲解決之課題]
然而,根據上述以往的外觀檢查裝置,相較於其更早之技術,雖可以高精度檢查環狀樹脂製品的外側面及內側面,但在結構上,在外側面拍攝裝置及內側面拍攝裝置中的拍攝方向上形成死角,未必能充分達成全面性高精度檢查環狀樹脂製品這樣的目標(參照圖11)。
亦即,在該外側面拍攝裝置中,因為係使用以通過外側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心而等間隔配置成放射狀的多個稜鏡,將從檢查對象物的外側面反射的反射光引導至一個外側面相機,故在用以形成拍攝光路的稜鏡與檢查對象物之間,配置對於檢查對象物的外側面進行照明的環狀外側面檢查用紅色照明部,因此,由稜鏡形成之拍攝光路(視角)相對於檢查對象物成為斜上方的角度,而無法針對外側面的下側部分進行拍攝(參照圖11)。
相同地,該內側面拍攝裝置中,因為係使用以通過內側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心而等間隔配置成放射狀的多個稜鏡,將從檢查對象物的內側面反射的反射光引導至一個內側面相機,故在用以形成拍攝光路的稜鏡與檢查對象物之間,配置對於檢查對象物之外側面進行照明的環狀內側面檢查用紅色照明部,因此,由稜鏡形成之拍攝光路(視角)相對於檢查對象物成為斜上方的角度,而無法針對內側面的下側部分進行拍攝(參照圖11)。又,此內側面拍攝裝置中,主要是必須在稜鏡的內側配置用以對於檢查對象物的內側面進行照明的內側面用上側強調照明部,因此該內側面用上側強調照明部的尺寸受到限制,故無法以充足的光量對於內側面進行照明,結果亦具有難以得到均勻影像的這種不良的情形。
本發明係鑒於上述實情而完成,其目的在於提供一種外觀檢查裝置,尤其是相較於以往,可針對更大範圍的環狀製品外側面區域檢查其外觀,進一步可針對更大範圍的內側面區域檢查其外觀。
[解決課題之手段]
用以解決上述課題的本發明,
係一種外觀檢查裝置,其係以環狀樹脂製品作為檢查對象物以檢查其外觀,其包括:
搬運裝置,包括水平配置的透明圓板狀玻璃板,其中使該玻璃板水平旋轉,以在該玻璃板的旋轉方向上搬運供給至該玻璃板上的該檢查對象物;
外側面拍攝裝置,在設定於該檢查對象物的搬運路徑上的外側面拍攝位置,拍攝由該搬運裝置搬運的該檢查對象物的外側面;及
判定裝置,對於由該外側面拍攝裝置所拍攝之影像進行處理,並判定該檢查對象物的外觀是否良好;
該外側面拍攝裝置包括:外側面檢查用紅色照明部,在該外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方;及第1、第2及第3外側面拍攝部,在該外側面檢查用紅色照明部的周圍,以通過該外側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心,等間隔配置於其周方向上;
該外側面檢查用紅色照明部具有與該鉛直軸同軸配置的環狀投光部,從該投光部往中心側照射紅光,主要係以對於位在該外側面拍攝位置的檢查對象物的外側面進行照明而構成,
該第1、第2及第3外側面拍攝部分別包括下述元件:第1及第2面鏡,隔著既定間隔配置,從該外側面檢查用紅色照明部的下方,接收來自該檢查對象物外側面的反射光;第3面鏡,包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡反射的反射光並將其反射至上方;及外側面相機,配置於第3面鏡的上方,接收由該第3面鏡反射的2條光路的光而生成彩色影像。
根據此態樣(第1態樣)的外觀檢查裝置,將作為檢查對象物的環狀樹脂製品適當供給至搬運裝置的玻璃板上,藉由該玻璃板的水平旋轉而在其旋轉方向上進行搬運。然後,在外側面拍攝位置,藉由外側面相機對於檢查對象物拍攝其外側面的彩色影像,以所拍攝之彩色影像為基準,在判定裝置中判定其外觀是否良好。
然後,在該外側面拍攝位置中,藉由該外側面檢查用紅色照明部,使用反射光不易散射的紅色照明光作為照明光而對於該檢查對象物的外側面進行照明,因此可將由該外側面反射的光量充足之反射光引導至該外側面相機。因此,在檢查對象物的外側面存在凹部或損傷時,由該外側面相機拍攝強調該凹部或損傷的影像,藉此在該判定裝置中,可以高精度判定檢查對象物的外側面是否存在凹部或損傷。
又,該第1態樣的外觀檢查裝置中,藉由該第1、第2及第3外側面拍攝部,從其周圍的3個方向拍攝該檢查對象物的外側面,並且針對各方向再以既定角度從2個方向、亦即合計6個方向進行拍攝,進一步從該外側面檢查用紅色照明部的下方拍攝該檢查對象物的影像,因此可取得比以往更大範圍的檢查對象物外側面區域之影像。如此,因為係根據像這樣所得到的大範圍影像來判定其外觀,因此可針對比以往更大範圍的檢查對象物外側面之區域判定其外觀是否良好。
在上述第1態樣中,可形成下述態樣:該第1面鏡的受光路徑與第2面鏡的受光路徑,以該外側面拍攝位置為中心,在水平面內具有60°之角度。根據此態樣(第2態樣),可針對檢查對象物的外側面均等地拍攝其整個周面的影像。
又,在上述第1或2態樣中,可形成下述態樣:該第1面鏡的受光路徑及第2面鏡的受光路徑相對於水平面具有3.5°~4.5°之範圍的角度。根據此態樣(第3態樣),可針對檢查對象物的外側面之下側區域拍攝其影像至該下側區域的極限為止。
又,在上述第1至3態樣中的任一態樣之中,可形成下述態樣:
該外側面拍攝裝置更包括:外側面用上側強調照明部,在該外側面拍攝位置的上方,配置於該外側面檢查用紅色照明部的內側,朝向下方的該外側面拍攝位置照射紅光;及
外側面用下側強調照明部,在該外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
根據此態樣(第4態樣)的外觀檢查裝置,因為藉由該外側面用上側強調照明部及外側面用下側強調照明部對於檢查對象物的外側面進行照明,因此在該外側面存在凹部或損傷時,可更醒目地強調該凹部或損傷。
又,在上述第1至4態樣中的任一態樣中,可形成下述態樣,其更包括:
下內側面拍攝裝置,在設定於該檢查對象物的搬運路徑上的下內側面拍攝位置,拍攝由該搬運裝置搬運的該檢查對象物之下側的內側面;及
上內側面拍攝裝置,在設定於該檢查對象物的搬運路徑上的上內側面拍攝位置,拍攝該檢查對象物上側的內側面;
該下內側面拍攝裝置包括:
下內側面檢查用紅色照明部,在該下內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方;及
第1、第2及第3下內側面拍攝部,在該下內側面檢查用紅色照明部的周圍,以通過該下內側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心,等間隔配置於其周方向上;
該下內側面檢查用紅色照明部具有與該下內側面拍攝位置的鉛直軸同軸配置的環狀投光部,從該投光部往中心側照射紅光,主要係對於位在該下內側面拍攝位置的檢查對象物之下內側面進行照明而構成;
該第1、第2及第3下內側面拍攝部分別係由下述元件構成:第1及第2面鏡,隔著既定間隔配置,從該下內側面檢查用紅色照明部的下方接收來自該檢查對象物下內側面的反射光;第3面鏡,包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡反射的反射光並將其反射至下方;及下內側面相機,配置於第3面鏡的下方,接收由該第3面鏡反射的2條光路的光而生成彩色影像;
該上內側面拍攝裝置包括:上內側面檢查用紅色照明部,在該上內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方;及第1、第2及第3上內側面拍攝部,在該上內側面檢查用紅色照明部的周圍,以通過該上內側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心,等間隔配置於其周方向上;
該上內側面檢查用紅色照明部,具有與該上內側面拍攝位置中的鉛直軸同軸配置的環狀投光部,從該投光部往中心側照射紅光,主要係以對於位在該上內側面拍攝位置的檢查對象物之上內側面進行照明而構成,
該第1、第2及第3上內側面拍攝部分別係包括下述元件:第1及第2面鏡,隔著既定間隔配置而從該上內側面檢查用紅色照明部的上方接收來自該檢查對象物的上內側面的反射光;第3面鏡,包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡反射的反射光並將其反設至上方;及上內側面相機,配置於第3面鏡的上方,接收由該第3面鏡反射的2條光路的光而生成彩色影像;
該判定裝置,係除了由該外側面拍攝裝置所拍攝之影像以外亦對於由該下內側面拍攝裝置及上內側面拍攝裝置所拍攝之影像進行處理,並判定該檢查對象物的外觀是否良好而構成。
根據此態樣(第5的態樣)的外觀檢查裝置,藉由該第1、第2及第3下內側面拍攝部,從其周圍的3個方向拍攝該檢查對象物的下內側面,並且針對各方向再以既定角度從2個方向、亦即合計6個方向進行拍攝,進一步藉由該第1、第2及第3上內側面拍攝部從其周圍的3個方向拍攝該檢查對象物的上內側面,並且針對各方向再以既定角度從2個方向、亦即合計6個方向進行拍攝,因此可取得比以往更大範圍的檢查對象物內側面區域之影像。如此,因為係根據像這樣得到的大範圍影像來判定其外觀,因此可針對比以往更大範圍的檢查對象物內側面區域判定其外觀是否良好。
又,上述第5態樣中,可形成下述態樣:該下內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑與第2面鏡的受光路徑,以該下內側面拍攝位置為中心,在水平面內具有60°的角度,該上內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑與第2面鏡的受光路徑,以該上內側面拍攝位置為中心,在水平面內具有60°的角度。根據此態樣(第6的態樣),可針對檢查對象物的內側面均等地拍攝其整個周面的影像。
又,上述第5或第6態樣中,可形成下述態樣:
該下內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑及第2面鏡的受光路徑、以及該上內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑及第2面鏡的受光路徑分別相對於水平面具有39.5°~40.5°之範圍的角度。根據此態樣,可針對檢查對象物的內側面的下側及上側的區域分別拍攝該區域的影像至極限為止。
又,上述第5至7態樣中的任一態樣中,可形成下述態樣:
該下內側面拍攝裝置更包括:
下內側面用下側強調照明部,在該下內側面拍攝位置的下方,配置於該下內側面檢查用紅色照明部的下方,朝向上方之該下內側面拍攝位置照射紅光;及
下內側面用上側強調照明部,在該下內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方,朝向下方照射紅光;
該上內側面拍攝裝置更包括:
上內側面用上側強調照明部,在該上內側面拍攝位置的上方,配置於該上內側面檢查用紅色照明部的上方,朝向下方之該上內側面拍攝位置照射紅光;
上內側面用下側強調照明部,在該上內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
根據此態樣(第8態樣)的外觀檢查裝置,藉由該下內側面用上側強調照明部、下內側面用下側強調照明部、上內側面用上側強調照明部及上內側面用下側強調照明部對於檢查對象物的內側面進行照明,因此在內側面上存在凹部或損傷時,可更醒目地強調該凹部或損傷。
[發明之效果]
如以上所述,根據本發明之外觀檢查裝置,藉由該第1、第2及第3外側面拍攝部,從其周圍的3個方向拍攝該檢查對象物的外側面,並且針對各方向上再以既定角度從2個方向、亦即合計6個方向進行拍攝,進一步從該外側面檢查用紅色照明部的下方拍攝該檢查對象物的影像,因此可取得比以往更大範圍的檢查對象物外側面區域的影像。然後,因為係根據像這樣得到的大範圍影像判定其外觀,因此可針對比以往更大範圍的檢查對象物外側面區域判定其外觀是否良好。
又,藉由該第1、第2及第3下內側面拍攝部,從其周圍的3個方向拍攝該檢查對象物的下內側面,並且針對各方向再以既定角度從2個方向、亦即合計6個方向進行拍攝,進一步藉由該第1、第2及第3上內側面拍攝部從其周圍的3個方向拍攝該檢查對象物的上內側面,並且針對各方向再以既定角度從2個方向、亦即合計6個方向進行拍攝,藉由採用這種態樣,可取得比以往更大範圍的檢查對象物內側面之區域的影像。然後,因為係根據像這樣得到的大範圍影像來判定其外觀,故可針對比以往更大範圍的檢查對象物內側面區域判定其外觀是否良好。
以下參照圖式說明本發明的具體實施形態。圖1係以局部方塊圖顯示本發明的一實施型態之外觀檢查裝置的概略構成的俯視圖。
如圖1所示,本例的外觀檢查裝置1係由動作機構部5、判定裝置110及控制裝置100構成,該動作機構部5係包括搬運檢查對象物K的搬運裝置10、沿著該搬運裝置10的搬運方向上依序配置的表面拍攝裝置20、背面拍攝裝置30、下內側面拍攝裝置40、上內側面拍攝裝置50、外側面拍攝裝置60、良品回收裝置70、不良品回收裝置80及未檢查品回收裝置90等。此外,判定裝置110及控制裝置100係包括包含CPU、RAM、ROM等的電腦。
[搬運裝置]
該搬運裝置10係包括水平配置的透明圓板狀的玻璃板11與使該玻璃板11水平旋轉的驅動馬達12,其將從設於上游側的供給裝置(圖中未顯示)依序供給至該玻璃板11上的檢查對象物K在該玻璃板11的旋轉方向上進行搬運。此外,本例中係以O型環、墊片(gasket)、襯料(packing)等環狀樹脂成形品作為檢查對象物。
[表面拍攝裝置]
該表面拍攝裝置20,如圖2所示,係包括表面相機21、表面側藍色照明部22、表面側紅色照明部25及表面檢查用綠色照明部26而構成。該表面相機21配置在設定於該檢查對象物K之搬運路徑上的表面拍攝位置P
1的上方,拍攝位於該表面拍攝位置P
1的檢查對象物K表面的彩色影像。此外,該表面相機21係包括3-CMOS影像感測器的所謂彩色相機。
該表面側藍色照明部22位於該表面拍攝位置P
1的上方並且在該表面相機21與該玻璃板11之間,其係包括配置於上側的第1表面側藍色照明部23及配置於下側的第2表面側藍色照明部24。第1表面側藍色照明部23係包括與表面相機21的拍攝光軸同軸且配置成環狀的多個投光部23b及支撐該投光部23b且上表面及下表面開口的杯狀支撐體23a,投光部23b配置於支撐體23a的凹部底面,朝向下方的該表面拍攝位置P
1照射具有指向性的藍光。
又,該第2表面側藍色照明部24係下端部開口且上端部具有與該支撐體23a連結之開口的圓頂狀反射構件,其係包括下述元件:反射構件24a,內面為擴散反射面;環構件24b,設於該反射構件24a之下端部;及多個投光部24c,在該環構件24b的上表面且在該反射構件24a內配置成環狀,朝向該反射構件24a的內面照射藍光。從該投光部24c照射的藍光在反射構件24a的擴散反射面反射後,作為無指向性的均勻光線而朝向該表面拍攝位置P
1進行照射。
該表面側紅色照明部25包括:環狀支撐體25a,在該第2表面側藍色照明部24與該玻璃板11之間,與該表面相機21的拍攝光軸同軸配置;及多個投光部25b,在該支撐體25a的內周面上配置成環狀,朝向支撐體25a之中心側照射具有指向性的紅光。從該投光部25b照射出來的光,主要係對於位在該表面拍攝位置P
1的檢查對象物K之表面側的外周面及內周面進行照明。
該表面檢查用綠色照明部26在該表面拍攝位置P
1,配置於該玻璃板11的下方,其係包括下述元件:多個投光部26b,配置成多行多列的平面狀,向上照射綠光;杯狀的支撐體26a,支撐該投光部26b的上表面開口;及擴散板26c,封蓋該支撐體26a的上表面。該表面檢查用綠色照明部26發揮下述功能:以無指向性的均勻光線從下方對於位在表面拍攝位置P
1的檢查對象物K進行照明而作為映照出該檢查對象物K之輪廓的背光。
[背面拍攝裝置]
該背面拍攝裝置30,如圖4所示,其包括使該表面拍攝裝置20上下反轉的構成,其係包括背面相機31、背面側藍色照明部32、背面側紅色照明部35及背面檢查用綠色照明部36而構成。背面相機31配置在設於該檢查對象物K之搬運路徑上的背面拍攝位置P
2下方,其拍攝位於該背面拍攝位置P
2的檢查對象物K背面的彩色影像。此外,該背面相機31係包括3-CMOS影像感測器的所謂彩色相機。
該背面側藍色照明部32位於該背面拍攝位置P
2的下方且在該背面相機31與該玻璃板11之間,其係包括配置於下側的第1背面側藍色照明部33及配置於上側的第2背面側藍色照明部34。第1背面側藍色照明部33係包括與背面相機31的拍攝光軸同軸且配置成環狀的多個投光部33b及支撐該投光部33b並且上表面及下表面開口的杯狀支撐體33a,投光部33b配置於支撐體33a的凹部底面,朝向上方的該背面拍攝位置P
2照射具有指向性的藍光。
又,該第2背面側藍色照明部34係上端部開口且下端部具有與該支撐體33a連結之開口的倒圓頂狀反射構件,其係包括下述元件:反射構件34a,內面為擴散反射面;環構件34b,設於該反射構件34a的上端部;及多個投光部34c,位於該環構件34b的下表面且在該反射構件34a內配置成環狀,朝向該反射構件34a的內面照射藍光。從該投光部34c照射出來的藍光,在反射構件34a的擴散反射面反射後,作為無指向性的均勻光線而朝向該背面拍攝位置P
2進行照射。
該背面側紅色照明部35包括:環狀支撐體35a,其在該第2背面側藍色照明部34與該玻璃板11之間,與該背面相機31的拍攝光軸同軸配置;及多個投光部35b,在該支撐體35a的內周面上配置成環狀,朝向支撐體35a之中心側照射具有指向性的紅光。從該投光部35b照射出來的光,主要係對於位在該背面拍攝位置P
2的檢查對象物K背面側的外周面及內周面進行照明。
該背面檢查用綠色照明部36在該表面拍攝位置P
2,配置於該玻璃板11的上方,其係包括:多個投光部36b,配置成多行多列的平面狀,朝向下方照射綠光;杯狀的支撐體36a,支撐該投光部36b的下表面開口;擴散板36c,封蓋該支撐體36a的下表面。該背面檢查用綠色照明部36發揮下述功能:以無指向性的均勻光線從上方對於位在背面拍攝位置P
2的檢查對象物K進行照明,而作為映照出該檢查對象物K之輪廓的背光。
[下內側面拍攝裝置]
該下內側面拍攝裝置40,如圖6及圖7所示,係包括3個下內側面拍攝部41、41、41、下內側面檢查用紅色照明部45、下內側面用下側強調照明部46及下內側面用上側強調照明部47而構成。此外,如上所述,圖6係顯示下內側面拍攝裝置的概略配置關係的圖,其相當於底面圖。
該下內側面檢查用紅色照明部45,在設於該檢查對象物K之搬運路徑上的下內側面拍攝位置P
3,配置於該玻璃板11的下方,其包括:環狀支撐體45a,與通過該下內側面拍攝位置P
3之中心的鉛直軸同軸配置;及多個投光部45b,在該支撐體45a的內周面上,在上下2段配置成環狀,朝向支撐體45a之中心側照射具有指向性的紅光。從該投光部45b照射出來的光,主要係對於位在該下內側面拍攝位置P
3的檢查對象物K之外側面及內側面進行照明。
該下內側面用下側強調照明部46在該下內側面拍攝位置P
3,設於該下內側面檢查用紅色照明部45的下方,其係由下述元件構成:多個投光部46b,朝向上方之該下內側面拍攝位置P
3照射紅光;杯狀的支撐體46a,支撐該投光部46b的上表面開口;及擴散板46c,封蓋該支撐體46a的上表面。該下內側面用下側強調照明部46,從下方以無指向性的均勻光線對於位在下內側面拍攝位置P
3的檢查對象物K進行照明。
該下內側面用上側強調照明部47在該下內側面拍攝位置P
3,配置於該玻璃板11的上方,其係包括下述元件:多個投光部47b,向下照射紅光;杯狀的支撐體47a,支撐該投光部47b的下表面開口;及擴散板47c,封蓋該支撐體47a的下表面。該下內側面用上側強調照明部47,從上方以無指向性的均勻光線對於位在下內側面拍攝位置P
3的檢查對象物K進行照明。
該3個下內側面拍攝部41、41、41,在該下內側面檢查用紅色照明部45及下內側面用下側強調照明部46的周圍,以通過該下內側面拍攝位置P
3之中心點的鉛直軸為中心,等間隔、亦即相隔120°配置於其周方向上。
各下內側面拍攝部41、41、41分別包括相同的構成,其係包括下述元件:第1及第2面鏡44a、44b,隔著既定間隔配置,從該下內側面檢查用紅色照明部45的下方,接收來自該檢查對象物K之下內側面的反射光;第3面鏡44c,其為三角柱狀,包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡44a、44b反射的反射光並將其反射至下方;及下內側面相機42,配置於該第3面鏡44c的下方,接收由該第3面鏡44c反射的2條光路的光線而生成彩色影像。此外,第1面鏡44a、第2面鏡44b及第3面鏡44c適當地被支撐體43所支撐。又,該下內側面相機42可為包括3-CMOS影像感測器的所謂彩色相機,但因為係拍攝單色的影像,故從成本面來看亦可為單色相機。
該第1面鏡44a的受光路徑與第2面鏡44b的受光路徑以該下內側面拍攝位置P
3為中心而在水平面內具有60°(=θ
4a)的角度,又,第1面鏡44a的受光路徑及第2面鏡44b的受光路徑各自相對於水平面的角度(θ
4b、θ
4c)係設定於39.5°~40.5°的範圍內。
[上內側面拍攝裝置]
該上內側面拍攝裝置50包括使該下內側面拍攝裝置40上下反轉的構成,如圖6及圖8所示,其係包括3個上內側面拍攝部51、51、51、上內側面檢查用紅色照明部55、上內側面用上側強調照明部56、上內側面用下側強調照明部57而構成。此外,如上所述,圖6係顯示上內側面拍攝裝置之概略配置關係的圖,其相當於俯視圖。
該上內側面檢查用紅色照明部55,在設於該檢查對象物K之搬運路徑上的上內側面拍攝位置P
4,配置於該玻璃板11的上方,其包括:環狀支撐體55a,與通過該上內側面拍攝位置P
4之中心的鉛直軸同軸配置;及多個投光部55b,在該支撐體55a的內周面,於上下2段配置成環狀,朝向支撐體55a之中心側照射具有指向性的紅光。從該投光部55b照射出來的光,主要係對於位在該上內側面拍攝位置P
4的檢查對象物K之外側面及內側面進行照明。
該上內側面用上側強調照明部56,在該上內側面拍攝位置P
4,設於該上內側面檢查用紅色照明部55的上方,其係包括下述元件:多個投光部56b,朝向下方之該上內側面拍攝位置P
4照射紅光;杯狀的支撐體56a,支撐該投光部56b,下表面開口;及擴散板56c,封蓋該支撐體56a的下表面。該上內側面用上側強調照明部56,從上方以無指向性的均勻光線對於位在上內側面拍攝位置P
4的檢查對象物K進行照明。
該上內側面用下側強調照明部57,在該上內側面拍攝位置P
4中,配置於該玻璃板11的下方,其係包括下述元件:多個投光部57b,朝向上方照射紅光;杯狀的支撐體57a,支撐該投光部57b的上表面開口;及擴散板57c,封蓋該支撐體57a的上表面。該上內側面用下側強調照明部57從下方以無指向性的均勻光線對於位在上內側面拍攝位置P
4的檢查對象物K進行照明。
該3個上內側面拍攝部51、51、51,在該上內側面檢查用紅色照明部55及上內側面用上側強調照明部56的周圍,以通過該上內側面拍攝位置P
4之中心點的鉛直軸為中心,以等間隔、亦即120°的間隔配置於其周方向上。
各上內側面拍攝部51、51、51分別包括相同構成,其係包括下述元件:第1及第2面鏡54a、54b,隔著既定間隔配置,從該上內側面檢查用紅色照明部55的上方接收來自該檢查對象物K之上內側面的反射光;第3面鏡54c,其為三角柱狀,包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡54a、54b反射的反射光並將其反射至上方;上內側面相機52,配置於該第3面鏡54c的上方,接收由該第3面鏡54c反射的2條光路的光而生成彩色影像。此外,第1面鏡54a、第2面鏡54b及第3面鏡54c適當地被支撐體53所支撐。又,該上內側面相機52可為包括3-CMOS影像感測器的所謂彩色相機,但因為係拍攝單色的影像,故從成本面來看亦可為單色相機。
又,該第1面鏡54a的受光路徑與第2面鏡54b的受光路徑,以該上內側面拍攝位置P
4為中心,在水平面內具有60°(=θ
5a)的角度,又,第1面鏡54a的受光路徑及第2面鏡54b的受光路徑各自相對於水平面的角度(θ
5b、θ
5c)係設定在39.5°~40.5°的範圍內。
[外側面拍攝裝置]
該外側面拍攝裝置60,如圖6及圖9所示,係包括3個外側面拍攝部61、61、61、外側面檢查用紅色照明部65、外側面用上側強調照明部66、外側面用下側強調照明部67而構成。此外,如上所述,圖6係顯示外側面拍攝裝置的概略配置關係的圖,其相當於俯視圖。
該外側面檢查用紅色照明部65,在設定於該檢查對象物K之搬運路徑上的外側面拍攝位置P
5,配置於該玻璃板11的上方,其包括:環狀支撐體65a,與通過該外側面拍攝位置P
5之中心的鉛直軸同軸配置;及多個投光部65b,在該支撐體65a的內周面,於上下2段配置成環狀,朝向支撐體65a之中心側照射具有指向性的紅光。從該投光部65b照射出來的光,主要對於位在該外側面拍攝位置P
5的檢查對象物K的外側面及內側面進行照明。
該外側面用上側強調照明部66,在該外側面拍攝位置P
5,設於該外側面檢查用紅色照明部65的上方,其係包括下述元件:多個投光部66b,朝向下方之該外側面拍攝位置P
5照射紅光;杯狀的支撐體66a,支撐該投光部66b的下表面開口;及擴散板66c,封蓋該支撐體66a的下表面。該外側面用上側強調照明部66,從上方以無指向性的均勻光線對於位在外側面拍攝位置P
5的檢查對象物K進行照明。
該外側面用下側強調照明部67,在該外側面拍攝位置P
5,配置於該玻璃板11的下方,其係包括下述元件:多個投光部67b,朝向上方照射紅光;杯狀的支撐體67a,支撐該投光部67b的上表面開口;及擴散板67c,封蓋該支撐體67a的上表面。該外側面用下側強調照明部67,從下方以無指向性的均勻光線對於位在外側面拍攝位置P
5的檢查對象物K進行照明。
該3個外側面拍攝部61、61、61,在該外側面檢查用紅色照明部65及外側面用上側強調照明部66的周圍,以通過該外側面拍攝位置P
5之中心點的鉛直軸為中心,以等間隔、亦即120°的間隔配置於其周方向上。
各外側面拍攝部61、61、61分別包括相同構成,其係包括下述元件:第1及第2面鏡64a、64b,隔著既定間隔配置,從該外側面檢查用紅色照明部65的下方接收來自該檢查對象物K之外側面的反射光;第3面鏡64c,其為三角柱狀,包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡64a、64b反射的反射光並將其反射至上方;及外側面相機62,配置於該第3面鏡64c的上方,接收由該第3面鏡64c反射的2條光路的光而生成彩色影像。此外,第1面鏡64a、第2面鏡64b及第3面鏡64c適當地被支撐體63所支撐。又,該外側面相機62可為包括3-CMOS影像感測器的所謂彩色相機,但因為係拍攝單色的影像,因此從成本面來看亦可為單色相機。
又,該第1面鏡64a的受光路徑與第2面鏡64b的受光路徑,以該上內側面拍攝位置P
4為中心,在水平面內具有60°(=θ
6a)的角度,又,第1面鏡64a的受光路徑及第2面鏡64b的受光路徑各自相對於水平面的角度(θ
6b、θ
6c)係設定在3.5°~4.5°的範圍內。
[良品回收裝置、不良品回收裝置及未檢查品回收裝置]
該良品回收裝置70、不良品回收裝置80及未檢查品回收裝置90分別包括:噴嘴,在從該玻璃板11之中心部朝向半徑方向外側的方向上吐出壓縮空氣;及回收箱,回收藉由該噴嘴吐出之壓縮空氣流而被吹到半徑方向外側的檢查對象物K。然後,在該控制裝置80所進行的控制下,該良品回收裝置70回收被判斷為良品的檢查對象物K,不良品回收裝置80回收被判斷為不良品的檢查對象物K,未檢查品回收裝置90回收被判斷為未檢查品的檢查對象物K。
[判定裝置]
該判定裝置110,對於經由該表面拍攝裝置20、背面拍攝裝置30、下內側面拍攝裝置40、上內側面拍攝裝置50及外側面拍攝裝置60拍攝的各影像進行處理,例如,從所得之影像的亮度等級,判斷檢查對象物K上是否存在凹部或損傷,並且從影像的輪廓形狀判別是否存在毛邊,將不存在有凹部、損傷及毛邊的情況判定為良品,而存在有凹部、損傷及毛邊任一者的情況則判定為不良品。然後,判定裝置110將判定結果發送至該控制裝置100。
[控制裝置]
該控制裝置100,控制該搬運裝置10、表面拍攝裝置20、背面拍攝裝置30、下內側面拍攝裝置40、上內側面拍攝裝置50及外側面拍攝裝置60的動作,並且根據從該判定裝置110發送的判定結果,控制該良品回收裝置70、不良品回收裝置80及未檢查品回收裝置90的動作。
根據包括上述構成的本例之外觀檢查裝置1,如以所下,檢查作為檢查對象物K的環狀樹脂製品的外觀。
亦即,檢查對象物K從設置於上游側的適當供給裝置(圖中未顯示)依序被供給至搬運裝置10的玻璃板11上,並且在該玻璃板11的旋轉方向(圖1所示的箭號方向)上被搬運,並依序經過該表面拍攝裝置20、背面拍攝裝置30、下內側面拍攝裝置40、上內側面拍攝裝置50及外側面拍攝裝置60。
然後,該表面拍攝裝置20、背面拍攝裝置30、下內側面拍攝裝置40、上內側面拍攝裝置50及外側面拍攝裝置60中,拍攝檢查對象物K的表面、背面、下內側面、上內側面及外側面的影像,而拍攝的影像被發送至該判定裝置110。
具體而言,該表面拍攝裝置20,在該表面拍攝位置P
1,在包括第1表面側藍色照明部23及第2表面側藍色照明部24之表面側藍色照明部22、表面側紅色照明部25及表面檢查用綠色照明部26對於檢查對象物K進行照明的狀態下,藉由表面相機21拍攝其表面的彩色影像。
亦即,從該第1表面側藍色照明部23將具有指向性的藍光照射至檢查對象物K的上表面,從該第2表面側藍色照明部24將經過擴散的藍光照射至檢查對象物K的上表面,藉由此等的光對於檢查對象物K的上表面進行照明。又,從該表面側紅色照明部25將具有指向性的紅光照射至檢查對象物K表面側的外周面及內周面。再者,從該表面檢查用綠色照明部26將綠光作為背光而從下方對於檢查對象物K進行照射。像這樣藉由表面相機21對於經過如此照明的檢查對象物K進行拍攝,如圖3所示,得到背景部FGa為綠色、外周部及內周部FGb為紅色、上表面部FGc及FGd為藍色的彩色影像FG。
因為藍光易散射,故具有來自檢查對象物K的反射光量少這樣的特性,紅光不易散射,因此有來自檢查對象物K的反射光量多這樣的特性。另一方面,從檢查對象物K的形狀特性來看,有下述傾向:其表面側的外周面及內周面不易得到反射光量,相反地,檢查對象物的外周面及內周面以外的表面容易得到反射光量。
於是,如上所述,藉由對於不易得到反射光量的檢查對象物K的外周面及內周面照射散射性低的紅光,可將能夠檢測存在於該外周面及內周面之凹部及損傷的適當反射光量引導至該表面相機21。又,藉由對於容易得到反射光量的檢查對象物K之外周面及內周面以外的表面照射散射性高的藍光,可將能夠檢測存在於該表面的凹部及損傷的適當反射光量引導至該表面相機21。又,藉由將藍色及紅色以外的綠光作為背光進行照明,可映照出檢查對象物K的輪廓,在檢查對象物K的外周面及內周面上存在毛邊的情況中,作為檢查對象物K的輪廓,會映照出該毛邊的形狀。
如此,該表面拍攝裝置20中,在檢查對象物K的表面存在凹部及損傷的情況中,可得到強調該凹部及損傷的影像,又,在檢查對象物K的外周面及內周面上存在毛邊的情況,可得到強調該毛邊的影像。然後,該判定裝置70中,以這樣的影像為基準,判別檢查對象物K的表面是否存在凹部、損傷或毛邊這樣的缺陷,因此可高精度地進行該判定。
該背面拍攝裝置30中,亦與該表面拍攝裝置20相同,在該背面拍攝位置P
2,在藉由包括第1背面側藍色照明部33及第2背面側藍色照明部34之背面側藍色照明部32、背面側紅色照明部35及背面檢查用綠色照明部36對於檢查對象物K進行照明的狀態下,藉由背面相機31拍攝其背面的彩色影像。
亦即,從該第1背面側藍色照明部33將具有指向性的藍光照射至檢查對象物K的下表面,從該第2背面側藍色照明部34將經擴散的藍光照射至檢查對象物K的下表面,藉由此等的光對於檢查對象物K的下表面進行照明。又,從該背面側紅色照明部35將具有指向性的紅光照射至檢查對象物K之背面側的外周面及內周面。再者,從該背面檢查用綠色照明部36將綠光作為背光而從上方對於檢查對象物K進行照射。像這樣藉由背面相機31拍攝經過如此照明的檢查對象物K,如圖5所示,得到背景部RGa為綠色、外周部及內周部RGb為紅色、下表面部RGc及RGd為藍色的彩色影像RG。
如上所述,藉由對於不易得到反射光量的檢查對象物K之外周面及內周面照射散射性低的紅光,可將能夠檢測存在於該外周面及內周面之凹部及損傷的適當反射光量引導至該背面相機31。又,藉由對於容易得到反射光量的檢查對象物K之外周面及內周面以外的背面照射散射性高的藍光,藉此可將能夠檢測存在於該背面之凹部及損傷的適當反射光量引導至該背面相機31。又,藉由以藍色及紅色以外的綠光作為背光進行照明,可投影出檢查對象物K的輪廓,在檢查對象物K的外周面及內周面上存在毛邊的情況中,作為檢查對象物的輪廓,投影出該毛邊的形狀。
如此,在該背面拍攝裝置30中,在檢查對象物K的背面存在凹部及損傷的情況中,可得到強調該凹部及損傷的影像,又,在檢查對象物K的外周面及內周面上存在毛邊的情況中,可得到強調該毛邊的影像。然後,該判定裝置70以這樣的影像為基準,判別在檢查對象物K的背面是否存在凹部、損傷或毛邊這樣的缺陷,因此可高精度地進行該判定。
該下內側面拍攝裝置40,在該下內側面拍攝位置P
3,從該下內側面檢查用紅色照明部45將具有指向性的紅光照射至檢查對象物K的外側面及內側面,從該下內側面用下側強調照明部46將經擴散的均勻紅光照射至檢查對象物K下側的外側面及內側面,並且從該下內側面用上側強調照明部47相同地將經擴散的均勻紅光照射至檢查對象物K上側的外側面及內側面。
然後,從如上述進行照明之檢查對象物K下側的內側面反射的反射光,經過藉由在周方向上等間隔配置的3個下內側面拍攝部41、41、41的各第1及第2面鏡44a、44b及第3面鏡44c所形成之光路,分別入射對應的下內側面相機42,各下內側面相機42,分別在一幀中形成以檢查對象物K下側的內側面為主體的2個路徑的影像、亦即來自2個方向的2個影像,並將所形成之影像發送至該判定裝置110。然後,由各下內側面相機42、42、42所拍攝的檢查對象物K下側的內側面之6個方向的6個影像被發送至判定裝置110。如此,因為像這樣從6個方向拍攝檢查對象物K下側的內側面,因此針對檢查對象物K下側之內側面,可取得比以往更大範圍的影像。然後,根據如此所得的大範圍影像判定其外觀,因此可針對比以往更大範圍的檢查對象物K內側面的下側區域判定其外觀是否良好。
又,該第1面鏡44a的受光路徑與第2面鏡44b的受光路徑,以該下內側面拍攝位置P
3為中心,在水平面內具有60°的角度,而且第1面鏡44a的受光路徑及第2面鏡44b的受光路徑各自相對於水平面的角度係設定於39.5°~40.5°的範圍內,因此可針對檢查對象物K下側的內側面均等地拍攝其整個周面的影像,又,亦可針對檢查對象物的內側面的下側區域拍攝影像至其極限為止。
又,此下內側面拍攝裝置40中,使用反射光不易散射的紅色照明光做為照明光,並將該紅光照射至檢查對象物K的下內側面,因此可將經由該下內側面反射的光量充足的反射光引導至該下內側面相機42。
又,該上內側面拍攝裝置50中,在該上內側面拍攝位置P
4,從該上內側面檢查用紅色照明部55將具有指向性的紅光照射至檢查對象物K的外側面及內側面,並從該上內側面用上側強調照明部56將經擴散之均勻的紅光照射至檢查對象物K之上側的外側面及內側面,並且從該上內側面用下側強調照明部57相同地將經擴散之均勻紅光照射至檢查對象物K之下側的外側面及內側面。
然後,如上述照明的檢查對象物K的上側的內側面反射的反射光,經過由等間隔配置於周方向上的3個上內側面拍攝部51、51、51的各第1及第2面鏡54a、54b及第3面鏡54c所形成之光路,分別入射對應的上內側面相機52,各上內側面相機52分別在一幀中形成以檢查對象物K之上側的內側面為主體的2個路徑的影像、亦即來自2個方向的2個影像,並將所形成之影像發送至該判定裝置110。然後,對於判定裝置110發送經由各上內側面相機42、42、42所拍攝的檢查對象物K之上側的內側面的6個方向的6個影像。如此,因為像這樣從6個方向拍攝檢查對象物K之上側的內側面,因此可針對檢查對象物K之上側的內側面,取得比以往更大範圍的影像。然後,因為係根據如此所得的大範圍影像判定其外觀,因此可針對比以往更大範圍的檢查對象物K的內側面之上側區域,判定其外觀是否良好。
又,該第1面鏡54a的受光路徑與第2面鏡54b的受光路徑,以該上內側面拍攝位置P
4為中心,在水平面內具有60°的角度,而且第1面鏡54a的受光路徑及第2面鏡54b的受光路徑各自相對於水平面的角度係設定於39.5°~40.5°的範圍內,因此在檢查對象物K的上側,亦可針對內側面均等地拍攝其整個周面的影像,又可針對檢查對象物的內側面之上側的區域拍攝其影像至極限為止。
又,在該上內側面拍攝裝置50中,使用反射光不易散射的紅色照明光作為照明光,將該紅光照射至檢查對象物K之上側的內側面,因此可將經由該上側的內側面反射的光量充足的反射光引導至該上內側面相機52。
又,該外側面拍攝裝置60中,在該外側面拍攝位置P
5,從該外側面檢查用紅色照明部65將具有指向性的紅光照射至檢查對象物K的外側面及內側面,並從該外側面用上側強調照明部66將經擴散之均勻紅光照射至檢查對象物K之上側的外側面及內側面,並且從該外側面用下側強調照明部67相同地將經擴散之均勻紅光照射至檢查對象物K之下側的外側面及內側面。
然後,從如上述照明的檢查對象物K的外內側面反射的反射光,經過由等間隔配置於周方向上的3個外側面拍攝部61、61、61的各第1及第2面鏡64a、64b及第3面鏡64c所形成之光路分別入射對應的外側面相機62,各外側面相機62分別在一幀中形成以檢查對象物K的外側面為主體的2個路徑的影像、亦即來自2個方向的2個影像,並將所形成之影像發送至該判定裝置110。然後,對於判定裝置110發送由各外側面相機62、62、62所拍攝的檢查對象物K的外側面之6個方向的6個影像。如此,像這樣從6個方向拍攝檢查對象物K的外側面,可針對檢查對象物K的外側面,取得比以往更大範圍的影像。然後,因為可根據如此所得的大範圍影像判定其外觀,因此可針對檢查對象物K之外側面的大範圍區域判定其外觀是否良好。
又,該第1面鏡64a的受光路徑與第2面鏡64b的受光路徑,係以該外側面拍攝位置P
5為中心,在水平面內具有60°的角度,再者,第1面鏡64a的受光路徑及第2面鏡64b的受光路徑各自相對於水平面的角度係設定於3.5°~4.5°的範圍內,因此可針對檢查對象物K的外側面均等地拍攝其整個周面的影像,又,可針對檢查對象物的外側面之下側的區域拍攝其影像至極限為止。
又,該外側面拍攝裝置60中,使用反射光不易散射的紅色照明光作為照明光,並將該紅光照射至檢查對象物K的外側面,因此可將經由該外側面反射的光量充足的反射光引導至該外側面相機62。
然後,該判定裝置110,如上所述,根據由該表面拍攝裝置20、背面拍攝裝置30、下內側面拍攝裝置40、上內側面拍攝裝置50及外側面拍攝裝置60所拍攝的各影像,判定檢查對象物K是否存在缺陷,並將判定結果發送至該控制裝置100。然後,控制裝置100接收該判定結果,針對未檢測到缺陷的檢查對象物K,在該檢查對象物K到達良品回收裝置70的時間點,驅動該良品回收裝置70,回收該檢查對象物K,針對檢測到缺陷的檢查對象物K,在該檢查對象物K到達不良品回收裝置80的時間點,驅動該不良品回收裝置80回收該檢查對象物K,針對經判斷為未檢查品的檢查對象物K,在該檢查對象物K到達未檢查品回收裝置90的時間點驅動該未檢查品回收裝置90,回收該檢查對象物K。
如以上所詳述,根據本例的外觀檢查裝置1,針對檢查對象物的外側面及內側面取得比以往更大範圍的影像並且判定其外觀,因此可針對比以往更大範圍的檢查對象物之外側面及內側面區域,判定其外觀是否良好。
又,本例的外觀檢查裝置1中,因為藉由表面拍攝裝置20、背面拍攝裝置30、下內側面拍攝裝置40、上內側面拍攝裝置50及外側面拍攝裝置60拍攝檢查對象物K,故可拍攝檢查對象物的整個面,而可進行無死角的外觀檢查(參照圖10)。
又,在作為環狀樹脂製品的檢查對象物K的包含外周面及內周面的表面及背面存在凹部、損傷或毛邊等缺陷時,可高精度地進行檢測以辨識出該缺陷。尤其是深色或黑色的樹脂成形品的情況,在白色光的照明中,難以檢測凹部或損傷,根據本例的外觀檢查裝置1,在這種深色或黑色的樹脂成形品的情況中,亦可高精度地檢測有無凹部或損傷。
以上說明本發明的一實施形態,但本發明可形成之具體態樣並不因為上述例子而有任何限定。
1:外觀檢查裝置
5:動作機構部
10:搬運裝置
11:玻璃板
12:驅動馬達
20:表面拍攝裝置
21:表面相機
22:表面側藍色照明部
23:第1表面側藍色照明部
23a:支撐體
23b:投光部
24:第2表面側藍色照明部
24a:反射構件
24b:環構件
24c:投光部
25:表面側紅色照明部
25a:支撐體
25b:投光部
26:表面檢查用綠色照明部
26a:支撐體
26b:投光部
26c:擴散板
30:背面拍攝裝置
31:背面相機
32:背面側藍色照明部
33:第1背面側藍色照明部
33a:支撐體
33b:投光部
34:第2背面側藍色照明部
34a:反射構件
34b:環構件
34c:投光部
35:背面側紅色照明部
35a:支撐體
35b:投光部
36:背面檢查用綠色照明部
36a:支撐體
36b:投光部
36c:擴散板
40:下內側面拍攝裝置
41:下內側面拍攝部
42:下內側面相機
43:支撐體
44a:第1面鏡
44b:第2面鏡
44c:第3面鏡
45:下內側面檢查用紅色照明部
45a:支撐體
45b:投光部
46:下內側面用下側強調照明部
46a:支撐體
46b:投光部
46c:擴散板
47:下內側面用上側強調照明部
47a:支撐體
47b:投光部
47c:擴散板
50:上內側面拍攝裝置
51:上內側面拍攝部
52:上內側面相機
53:支撐體
54a:第1面鏡
54b:第2面鏡
54c:第3面鏡
55:上內側面檢查用紅色照明部
55a:支撐體
55b:投光部
56:上內側面用上側強調照明部
56a:支撐體
56b:投光部
56c:擴散板
57:上內側面用下側強調照明部
57a:支撐體
57b:投光部
57c:擴散板
60:外側面拍攝裝置
61:外側面拍攝部
62:外側面相機
63:支撐體
64a:第1面鏡
64b:第2面鏡
64c:第3面鏡
65:外側面檢查用紅色照明部
65a:支撐體
65b:投光部
66:外側面用上側強調照明部
66a:支撐體
66b:投光部
66c:擴散板
67:外側面用下側強調照明部
67a:支撐體
67b:投光部
67c:擴散板
70:良品回收裝置
80:不良品回收裝置
90:未檢查品回收裝置
100:控制裝置
110:判定裝置
FG:彩色影像
FGa:背景部
FGb:內周部及內周部
FGc、FGd:上表面部
K:檢查對象物
P
1:表面拍攝位置
P
2:背面拍攝位置
P
3:下內側面拍攝位置
P
4:上內側面拍攝位置
P
5:外側面拍攝位置
RG:彩色影像
RGa:背景部
RGb:外周部及內周部
RGc、RGd:下表面部
圖1係以局部方塊圖顯示本發明的一實施型態之外觀檢查裝置的概略構成的俯視圖。
圖2係顯示本實施型態之表面拍攝裝置的主要構成物的縱剖面圖。
圖3係顯示本實施型態之表面拍攝裝置所拍攝之影像的說明圖。
圖4係顯示本實施型態之背面拍攝裝置的主要構成物的縱剖面圖。
圖5係顯示本實施型態之背面拍攝裝置所拍攝之影像的說明圖。
圖6係顯示本實施型態之下內側面拍攝裝置、上內側面拍攝裝置及外側面拍攝裝置的概略配置關係的圖,就下內側面拍攝裝置而言相當於底面圖,就上內側面拍攝裝置及外側面拍攝裝置而言相當於俯視圖。
圖7係以局部剖面顯示本實施型態之下內側面拍攝裝置的主要構成物的說明圖。
圖8係以局部剖面顯示本實施型態之上內側面拍攝裝置的主要構成物的說明圖。
圖9係以局部剖面顯示本實施型態之外側面拍攝裝置的主要構成物的說明圖。
圖10係用以說明本實施型態之外觀檢查裝置之效果的說明圖。
圖11係用以說明以往外觀檢查裝置之問題點的說明圖。
60:外側面拍攝裝置
61:外側面拍攝部
62:外側面相機
63:支撐體
64a:第1面鏡
64b:第2面鏡
64c:第3面鏡
65:外側面檢查用紅色照明部
65a:支撐體
65b:投光部
66:外側面用上側強調照明部
66a:支撐體
66b:投光部
66c:擴散板
67:外側面用下側強調照明部
67a:支撐體
67b:投光部
67c:擴散板
Claims (16)
- 一種外觀檢查裝置,其係以環狀樹脂製品作為檢查對象物而檢查其外觀,其包括: 一搬運裝置,其包含水平配置的一透明圓板狀玻璃板,使該玻璃板水平旋轉,而將供給至該玻璃板上的該檢查對象物在該玻璃板的旋轉方向上進行搬運; 一外側面拍攝裝置,其在設定於該檢查對象物的搬運路徑上的一外側面拍攝位置,對由該搬運裝置搬運的該檢查對象物的外側面進行拍攝;及 一判定裝置,對於由該外側面拍攝裝置所拍攝的影像進行處理,而判定該檢查對象物的外觀是否良好; 其中該外側面拍攝裝置更包含:一外側面檢查用紅色照明部,在該外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方;及一第1外側面拍攝部、一第2外側面拍攝部一第3外側面拍攝部,其設於該外側面檢查用紅色照明部的周圍,以通過該外側面拍攝位置之中心點的一鉛直軸為中心,等間隔地配置於其周方向上; 其中該外側面檢查用紅色照明部具有與該鉛直軸同軸配置的一環狀投光部,從該環狀投光部往中心側照射紅光,以對於位在該外側面拍攝位置的檢查對象物的外側面進行照明而構成; 其中該第1外側面拍攝部、該第2外側面拍攝部及該第3外側面拍攝部分別係包括下述元件:一第1面鏡及一第2面鏡,其隔著既定間隔配置,以從該外側面檢查用紅色照明部的下方,接收來自該檢查對象物之外側面的反射光;一第3面鏡,其包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡反射的反射光並將其反射至上方;及一外側面相機,其配置於該第3面鏡的上方,接收由該第3面鏡反射的2個光路的光而生成彩色影像。
- 如請求項1所述之外觀檢查裝置,其中該第1面鏡的受光路徑與該第2面鏡的受光路徑,以該外側面拍攝位置為中心,在水平面內具有60°的角度。
- 如請求項1所述之外觀檢查裝置,其中該第1面鏡的受光路徑及該第2面鏡的受光路徑相對於水平面具有3.5°~4.5°之範圍的角度。
- 如請求項2所述之外觀檢查裝置,其中該第1面鏡的受光路徑及該第2面鏡的受光路徑相對於水平面具有3.5°~4.5°之範圍的角度。
- 如請求項1所述之外觀檢查裝置,其中該外側面拍攝裝置更包含: 一外側面用上側強調照明部,其在該外側面拍攝位置的上方,配置於該外側面檢查用紅色照明部的內側,朝向下方的該外側面拍攝位置照射紅光;及 一外側面用下側強調照明部,其在該外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
- 如請求項2所述之外觀檢查裝置,其中該外側面拍攝裝置更包含: 一外側面用上側強調照明部,在該外側面拍攝位置的上方,配置於該外側面檢查用紅色照明部的內側,朝向下方的該外側面拍攝位置照射紅光;及 一外側面用下側強調照明部,在該外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
- 如請求項3所述之外觀檢查裝置,其中該外側面拍攝裝置更包含: 一外側面用上側強調照明部,其在該外側面拍攝位置的上方,配置於該外側面檢查用紅色照明部的內側,朝向下方的該外側面拍攝位置照射紅光;及 一外側面用下側強調照明部,其在該外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
- 如請求項4所述之外觀檢查裝置,其中該外側面拍攝裝置更包含: 一外側面用上側強調照明部,其在該外側面拍攝位置的上方,配置於該外側面檢查用紅色照明部的內側,朝向下方的該外側面拍攝位置照射紅光;及 一外側面用下側強調照明部,其在該外側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
- 如請求項1至8中任一項所述之外觀檢查裝置,其更包含: 一下內側面拍攝裝置,其位在設於該檢查對象物的搬運路徑上的下內側面拍攝位置,對由該搬運裝置所搬運的該檢查對象物下側之內側面進行拍攝;及 一上內側面拍攝裝置,其位在設於該檢查對象物的搬運路徑上的上內側面拍攝位置,而對該檢查對象物上側的內側面進行拍攝; 其中該下內側面拍攝裝置包含:一下內側面檢查用紅色照明部,其在該下內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方;及一第1下內側面拍攝部、一第2下內側面拍攝部及一第3下內側面拍攝部,其位在該下內側面檢查用紅色照明部的周圍,以通過該下內側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心,等間隔配置於其周方向上; 其中該下內側面檢查用紅色照明部具有在該下內側面拍攝位置的鉛直軸同軸配置的環狀投光部,從該投光部往中心側照射紅光,係對於位在該下內側面拍攝位置的檢查對象物之下內側面進行照明而構成; 其中該第1下內側面拍攝部、該第2下內側面拍攝部及該第3下內側面拍攝部分別係包括下述元件:一第1面鏡及一第2面鏡,隔著既定間隔配置,從該下內側面檢查用紅色照明部的下方,接收來自該檢查對象物的下內側面的反射光;一第3面鏡,其包括2個反射面以接收從該第1及第2面鏡反射的反射光並將其反射至下方;及一下內側面相機,其配置於第3面鏡的下方,接收由該第3面鏡反射的2條光路的光而生成彩色影像; 其中該上內側面拍攝裝置包含:一上內側面檢查用紅色照明部,其配置於該玻璃板的上方的該上內側面拍攝位置;及一第1上內側面拍攝部、一第2上內側面拍攝部及第3上內側面拍攝部,其在該上內側面檢查用紅色照明部的周圍,以通過該上內側面拍攝位置之中心點的鉛直軸為中心,等間隔地配置於其周方向上; 其中該上內側面檢查用紅色照明部具有與該上內側面拍攝位置的鉛直軸同軸配置的一環狀投光部,從該投光部往中心側照射紅光,係對於位在該上內側面拍攝位置的檢查對象物之上內側面進行照明而構成, 該第1上內側面拍攝部、該第2上內側面拍攝部及該第3上內側面拍攝部分別由下述元件構成:一第1面鏡及一第2面鏡,其隔著既定間隔配置,從該上內側面檢查用紅色照明部的上方,接收來自該檢查對象物的上內側面的反射光;一第3面鏡,其包括2個反射面以接收從該第1及該第2面鏡反射的反射光並將其反射至上方;及一上內側面相機,其配置於第3面鏡的上方,接收由該第3面鏡反射的2條光路的光而生成彩色影像; 其中該判定裝置除了對由該外側面拍攝裝置所拍攝之影像處理外,亦對於由該下內側面拍攝裝置及上內側面拍攝裝置拍攝的影像進行處理,以判定該檢查對象物的外觀是否良好而構成。
- 如請求項9所述之外觀檢查裝置,其中該下內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑與第2面鏡的受光路徑,以該下內側面拍攝位置為中心,在水平面內具有60°的角度, 其中該上內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑與第2面鏡的受光路徑,以該上內側面拍攝位置為中心,在水平面內具有60°的角度。
- 如請求項9所述之外觀檢查裝置,其中該下內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑及第2面鏡的受光路徑、以及該上內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑及第2面鏡的受光路徑分別相對於水平面具有39.5°~40.5°之範圍的角度。
- 如請求項10所述之外觀檢查裝置,其中該下內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑及第2面鏡的受光路徑、以及該上內側面拍攝裝置的第1面鏡的受光路徑及第2面鏡的受光路徑分別相對於水平面具有39.5°~40.5°之範圍的角度。
- 如請求項9所述之外觀檢查裝置,其中該下內側面拍攝裝置更包含: 一下內側面用下側強調照明部,其在該下內側面拍攝位置的下方,配置於該下內側面檢查用紅色照明部的下方,朝向上方的該下內側面拍攝位置照射紅光;及 一下內側面用上側強調照明部,其在該下內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方,朝向下方照射紅光; 其中該上內側面拍攝裝置更包含: 一上內側面用上側強調照明部,其在該上內側面拍攝位置的上方,配置於該上內側面檢查用紅色照明部的上方,朝向下方的該上內側面拍攝位置照射紅光;及 一上內側面用下側強調照明部,其在該上內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
- 如請求項10所述之外觀檢查裝置,其中該下內側面拍攝裝置更包含: 一下內側面用下側強調照明部,在該下內側面拍攝位置的下方,配置於該下內側面檢查用紅色照明部的下方,朝向上方的該下內側面拍攝位置照射紅光;及 一下內側面用上側強調照明部,在該下內側面拍攝位置中,配置於該玻璃板的上方,朝向下方照射紅光; 其中該上內側面拍攝裝置更包含: 一上內側面用上側強調照明部,其在該上內側面拍攝位置的上方,配置於該上內側面檢查用紅色照明部的上方,朝向下方的該上內側面拍攝位置照射紅光;及 一上內側面用下側強調照明部,在該上內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
- 如請求項11所述之外觀檢查裝置,其中該下內側面拍攝裝置更包含: 一下內側面用下側強調照明部,其在該下內側面拍攝位置的下方,配置於該下內側面檢查用紅色照明部的下方,朝向上方的該下內側面拍攝位置照射紅光;及 一下內側面用上側強調照明部,其在該下內側面拍攝位置中,配置於該玻璃板的上方,朝向下方照射紅光; 其中該上內側面拍攝裝置更包含: 一上內側面用上側強調照明部,其在該上內側面拍攝位置的上方,配置於該上內側面檢查用紅色照明部的上方,朝向下方的該上內側面拍攝位置照射紅光;及 一上內側面用下側強調照明部,其在該上內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
- 如請求項12所述之外觀檢查裝置,其中該下內側面拍攝裝置更包含: 一下內側面用下側強調照明部,其在該下內側面拍攝位置的下方,配置於該下內側面檢查用紅色照明部的下方,朝向上方的該下內側面拍攝位置照射紅光;及 一下內側面用上側強調照明部,其在該下內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的上方,朝向下方照射紅光; 其中該上內側面拍攝裝置更包含: 一上內側面用上側強調照明部,其在該上內側面拍攝位置的上方,配置於該上內側面檢查用紅色照明部的上方,朝向下方的該上內側面拍攝位置照射紅光;及 一上內側面用下側強調照明部,其在該上內側面拍攝位置,配置於該玻璃板的下方,朝向上方照射紅光。
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