TWI620700B - 部件饋送用速度檢測裝置及部件饋送機 - Google Patents

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Abstract

提供一種：作為在部件饋送機中一般所具備之攝像機，而採用線攝像機，並能夠利用該線攝像機而檢測出工件之搬送速度的部件饋送用速度檢測裝置以及部件饋送機。
本發明之部件饋送用速度檢測裝置(7)，係為被適用於具備有對於沿著搬送路徑(10)而被作搬送之工件(3)作攝像的攝像機之部件饋送機(100)中者，其特徵為，係作為前述攝像機，而採用具有被與前述工件(3)之搬送方向相正交地作了配列的複數之攝像元件並對於通過在前述搬送路徑上所設定了的攝像位置(P1)之前述工件(3)而以既定之間隔來進行攝像之線攝像機(2)，並且，該部件饋送用速度檢測裝置(7)，係具備有：攝像次數取得部(42a)，係取得前述線攝像機(2)從前述工件(3)之前端側起直到後端側為止地而作了攝像之攝像次數(A)；和速度算出手段(42)，係藉由被賦予有前述工件(3)之搬送方向長度(Lw1)以及前述線攝像機(2)之攝像間隔(S)，並且 被賦予有前述攝像次數取得部(42a)所取得了的前述攝像次數(A)，而將基於該攝像次數(A)和前述線攝像機(2)之攝像間隔(S)所得到的攝像所需時間視為該工件(3)通過攝像位置(P1)時所需要的時間，並基於該攝像所需時間和前述工件(3)之搬送方向長度(Lw1)，而算出該工件(3)之搬送速度(Vw)。

Description

部件饋送用速度檢測裝置及部件饋送機
本發明，係有關於在部件饋送機中一般所具備之攝像機中採用線攝像機，而成為能夠檢測出工件之搬送速度的部件饋送用速度檢測裝置以及部件饋送機。
從先前技術起，作為部件饋送機，一般而言係為將電子零件等之身為搬送對象物之工件沿著搬送路徑來一直搬送至既定之供給目標處者，在專利文獻1中，係揭示有能夠判別出工件之姿勢並將不適當之姿勢的工件(不正確姿勢工件)在途中而從搬送路徑上排除的部件饋送機。更具體而言，在專利文獻1中所揭示之部件饋送機，係構成為藉由攝像裝置(攝像機)來對於在搬送路徑上而被作搬送之複數的工件進行攝像並取得畫像資料，再對於此畫像資料進行處理並進行工件之姿勢的判別。之後，將藉由此判別而判定出係身為既定之姿勢以外的姿勢、亦即是身為不適當之姿勢的工件，藉由從空氣噴出裝置所噴出的壓縮空氣來將其從搬送路徑上排除。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開平6-197349號公報
另外，在以專利文獻1中所揭示之部件饋送機為首的此種部件饋送機中，雖然工件之搬送速度係藉由部件饋送機本體之振幅和振動角度、驅動頻率而被大略地決定，但是，實際上，搬送速度係會依存於相異之工件、在同一工件製造製程中之製造參差、搬送路徑之形狀、起因於搬送路徑之表面處理等所導致的工件和搬送路徑間之摩擦係數、濕度、靜電等等的各種因素而改變，進而，除了此些因素以外，亦會有起因於在搬送路徑上而複數之工件彼此相互碰撞等的理由而導致工件之搬送速度從設定值而偏離的情形。工件之搬送速度，係代表對於供給目標之工件的排出能力，而以能夠對其正確地作掌握為理想，但是，能夠正確地對於工件之搬送速度作掌握的部件饋送機，係並不普遍，在專利文獻1中所揭示之部件饋送機，也並未成為能夠正確地對於工件之搬送速度作掌握的構成。
為了成為能夠正確地對於工件之搬送速度作掌握的構成，係可考慮在部件饋送機處另外安裝使用有雷射等之既有的速度檢測裝置。然而，藉由此，雖然能夠檢 測出工件之搬送速度，但是，此種既有之速度檢測裝置，在部件饋送機中係僅能夠利用來進行搬送速度之檢測，僅僅為了檢測出搬送速度而另外設置速度檢測裝置一事，在成本的觀點上係並不理想。
本發明，係以有效地解決此種課題一事作為目的，並以提供一種：作為在部件饋送機中一般所具備之攝像機，而採用線攝像機，並能夠利用該線攝像機而檢測出工件之搬送速度的部件饋送用速度檢測裝置以及部件饋送機一事，作為目的。
本發明，係有鑑於上述一般之問題點，而採用有下述一般之手段。
亦即是，本發明之部件饋送用速度檢測裝置，係被適用於具備有對於沿著搬送路徑而被作振動搬送之工件作攝像的攝像機之部件饋送機中者，其特徵為，係作為前述攝像機，而採用具有被與前述工件之搬送方向相正交地作了配列的複數之攝像元件之可對於前述工件之前端以及後端作判別的線攝像機，並構成為藉由此線攝像機來對於通過在前述搬送路徑上所設定了的攝像位置之工件而以既定之間隔來進行攝像，並且，該部件饋送用速度檢測裝置，係具備有：攝像次數取得手段，係取得前述線攝像機從前述工件之前端側起直到後端側為止地而作了攝像之攝像次數；和速度算出手段，係藉由被賦予有前述工件 之搬送方向長度以及前述線攝像機之攝像間隔，並且被賦予有前述攝像次數取得手段所取得了的前述攝像次數，而將基於該攝像次數和前述線攝像機之攝像間隔所得到的攝像所需時間視為該工件通過攝像位置時所需要的時間，並基於該攝像所需時間和前述工件之搬送方向長度，而算出該工件之搬送速度。
藉由設為此種構成，若是藉由以既定之間隔來對於工件進行攝像之線攝像機而進行攝像，則攝像次數取得手段係取得線攝像機之對於該工件的前端側起直到後端側為止所作了攝像的攝像次數。速度算出手段，係基於此攝像次數和線攝像機之攝像間隔，來得到被視為工件之通過攝像位置所需要的時間之攝像所需時間，並基於此攝像所需時間和工件之搬送方向長度，來算出工件之搬送速度。故而，係作為在部件饋送機中一般所具備之攝像機而採用線攝像機，並能夠利用該線攝像機而算出工件之搬送速度，而能夠對於部件饋送機賦予檢測出工件之搬送速度的功能，並且亦能夠對起因於此所導致的成本之上升作抑制。
作為速度算出手段之具體性構成，係可列舉出下述之構成：亦即是，當將工件之搬送速度設為Vw(m/s)，並將前述線攝像機之攝像間隔設為S(sec)，並將前述攝像次數設為A(次)，且將工件之搬送方向長度設為Lw(m)的情況時，速度算出手段，係基於下式Vw=Lw/(S．A)，而算出工件之搬送速度Vw。
作為用以取得前述攝像次數之具體性構成，係可列舉出下述一般之構成：亦即是，係具備有：畫像導入手段，係將前述線攝像機藉由攝像所取得的畫像資料依序導入；和端部檢測手段，係能夠檢測出在前述畫像導入手段所導入的畫像資料中而出現之前述工件的前端以及後端，並依據由前述畫像導入手段所致之導入順序而對於前述畫像資料進行前述工件之前端以及後端的檢測處理，前述攝像次數取得手段，係取得從藉由前述端部檢測手段而檢測出了前述工件之前端的畫像資料起直到檢測出了前述工件之後端的畫像資料為止之合計像素數，並基於此合計像素數和藉由1次的前述攝像所取得的畫像資料之像素數，來取得前述攝像次數。
或者是，係可列舉出下述一般之構成：亦即是，係具備有：計數手段，係對於前述線攝像機所攝像了的次數作計數；和畫像導入手段，係將前述線攝像機藉由攝像所取得的畫像資料依序導入；和端部檢測手段，係能夠檢測出在前述畫像導入手段所導入的畫像資料中而出現之前述工件的前端以及後端，並依據由前述畫像導入手段所致之導入順序而對於前述畫像資料進行前述工件之前端以及後端的檢測處理，前述攝像次數取得手段，係根據前述端部檢測手段之檢測結果，來取得與被檢測出前述工件之前端的畫像資料相對應之前述計數手段之計數值、和與被檢測出該工件之後端的畫像資料相對應之前述計數手段之計數值，並基於此些之計數值而取得前述攝像次數。
作為用以實現具備有檢測出工件之搬送速度之功能並且亦能夠對起因於此所導致的成本之上升作抑制的部件饋送機之具體性構成，較理想，係採用下述一般之構成：亦即是，係為使用有上述之部件饋送用速度檢測裝置者，並具備有：合成畫像資料產生手段，係基於前述端部檢測手段之檢測結果，而將從被檢測出前述工件之前端的畫像資料起直到被檢測出該工件之後端的畫像資料為止之畫像資料相互連接而產生出現有該工件之略全體的合成畫像資料；和工件良否判別手段，係基於此合成畫像資料而進行工件之良否判別處理。於此之所謂工件之良否的判別，係指判別出工件之外觀或姿勢是否成為既定之外觀或姿勢。
作為用以實現能夠利用工件之搬送速度來調整對於供給目標之工件的排出能力之部件饋送機的具體性之構成，較理想，係採用下述一般之構成：亦即是，係為使用有上述部件饋送用速度檢測裝置者，並具備有：部件饋送機本體，係具備有載置工件之搬送路徑以及使此搬送路徑振動之驅動手段；和驅動控制手段，係基於藉由前述部件饋送用速度檢測裝置所檢測出的工件之搬送速度，來對於前述驅動手段之頻率以及振幅作控制。
若依據以上所作了說明的本發明，則係成為能夠提供一種：作為在部件饋送機中一般所具備之攝像機 而採用線攝像機，並能夠利用該線攝像機而算出工件之搬送速度，而能夠對於部件饋送機賦予檢測出工件之搬送速度的功能，並且亦能夠對起因於此所導致的成本之上升作抑制之部件饋送用速度檢測裝置以及部件饋送機。
1‧‧‧部件饋送機本體
2‧‧‧線攝像機
3‧‧‧工件
3a‧‧‧工件之前端
3b‧‧‧工件之後端
4‧‧‧控制裝置
5‧‧‧工件處理手段(排除手段)
7‧‧‧部件饋送用速度檢測裝置
8‧‧‧部件饋送用畫像處理裝置
10‧‧‧搬送路徑
11‧‧‧驅動手段
40‧‧‧畫像導入手段
41‧‧‧前置處理手段
41a‧‧‧2值化處理部
41b‧‧‧端部檢測手段(端部檢測部)
41c‧‧‧合成畫像資料產生手段(合成畫像資料產生部)
42‧‧‧速度算出手段
42a‧‧‧攝像次數取得手段(攝像次數取得部)
43‧‧‧驅動控制手段
44‧‧‧工件良否判別手段
45‧‧‧指令輸出手段
46‧‧‧時序控制手段
47‧‧‧顯示手段
48‧‧‧輸入手段
50‧‧‧空氣噴射噴嘴
100、151、160‧‧‧部件饋送機
162‧‧‧計數手段
P1‧‧‧攝像位置
P2‧‧‧工件處理位置(排除位置)
[圖1]係為對於本發明之其中一種實施形態的部件饋送機作展示之側面圖。
[圖2]係為對於該部件饋送機所具備的計測手段作展示之平面圖。
[圖3]係為用以對於該部件饋送機所進行的時序控制處理作說明之說明圖。
[圖4]係為用以對於該部件饋送機之動作作說明的時序表。
[圖5]係為對於本發明之變形例作展示的側面圖。
[圖6]係為對於本發明之變形例作展示的側面圖。
[圖7]係為對於本發明之變形例作展示的側面圖。
以下，參考圖面，對本發明之其中一種實施形態作說明。
如圖1中所示一般，身為本發明之其中一種實施形態之部件饋送機100，係為沿著部件饋送機本體1 之搬送路徑10而將身為搬送物之複數之工件3朝向未圖示之供給目標以相對而言較為高之速度來作搬送者，工件3係從圖1中之左邊起朝向右邊地而以相互密接的狀態來作搬送。
部件饋送機本體1，係構成為包含有前述搬送路徑10和驅動手段11，並為藉由以驅動手段11來使搬送路徑10振動而將位於搬送路徑10上之複數之工件3作搬送者。工件3，係使其長邊方向或短邊方向與工件3之搬送方向相平行地來作搬送。
在被設定於搬送路徑10上之攝像位置(攝影點)P1之上方，係被設置有線攝像機2。此線攝像機2，係具備有與工件3之搬送方向(搬送路徑10之延伸存在方向)相正交地來並排成1列之複數的高感度之攝像元件，並進行在搬送路徑10上而被作搬送之工件3的攝像。線攝像機2之攝像範圍(攝像區域)，當工件3之長邊方向為與搬送方向相平行的情況時，係在工件3之搬送方向上而設定為對於工件3之長邊方向的一部分作攝像之範圍，並在與工件3之搬送方向相正交之方向上而設定為將工件3之短邊方向全體作攝像之範圍，當工件3之短邊方向為與搬送方向相平行的情況時，則係在工件3之搬送方向上而設定為對於工件3之短邊方向的一部分作攝像之範圍，並在與工件3之搬送方向相正交之方向上而設定為將工件3之長邊方向全體作攝像之範圍。
設置此種線攝像機2之位置，針對設定將不 適當之姿勢的工件3作排除之時序一事而言，係為重要，為了將線攝像機2以良好的精確度來設置在所期望之位置處，在搬送路徑10處，係被設置有圖2中所示之計測手段(線攝像機用計測器)10a。計測手段10a，係為被賦予有朝向與工件3之搬送方向相正交之方向而延伸的第1刻度10ab、和身為每一定距離之2進位數的點狀標示(dot presentation)之第2刻度10ac者，藉由將第1刻度10ab與後述之排除位置(排除作用點)P2對齊，並在藉由線攝像機2所取得了的畫像資料中而對於從排除位置P2起朝向線攝像機2之下方而延伸的第2刻度10ac作確認，係能夠在從排除位置P2起而分開了所期望的距離處，設定攝像位置P1。
藉由圖1中所示之線攝像機2而取得的畫像資料，相較於攝像元件為被以網眼狀來作複數配置並將1個的工件3之全體作為攝像範圍的區域攝像機，其像素數係為較少，而資料量係變少。線攝像機2，係為以從工件3到達攝像位置P1處前起便以一定間隔來連續地進行攝像的方式而動作者，並在被朝向下游側作搬送之工件3通過攝像位置P1的期間中進行複數次之攝像，來取得從該工件3之前端3a(搬送方向下游側之工件端部，參考圖3)起一直涵蓋至後端3b(搬送方向上游側之工件端部，參考圖3)地而分別出現有該工件3之相異之位置的複數之畫像資料。所取得了的畫像資料，係在每進行一次之攝像時，而被傳輸至後述之控制裝置(控制器)4處。
另外，線攝像機2，通常，係為在對於攝像對象物之搬送速度為一定者而進行攝像的情況時、或者是在就算搬送速度並非為一定也使用有編碼器等來取得與攝像對象物之速度或位置間的同步並進行攝像的情況中，而被使用者，一般而言係為難以使用在由於係藉由搬送路徑10之振動來進行搬送因此身為攝像對象物之工件3的搬送速度為難以安定的部件饋送機中者，但是，在本實施形態中，係藉由對於工件3之前端3a以及後端3b作掌握，而解決了起因於搬送速度之不均所造成的難以使用線攝像機2之問題。針對此事，係於後再作敘述。
圖1中所示之控制裝置4，係為藉由具備有未圖示之CPU和記憶體、介面等之通常的微電腦單元所構成者，在記憶體內係儲存有適當之程式，CPU係逐次將該程式讀入，並與周邊硬體資源協同動作地，而擔負作為畫像導入手段40和前置處理手段41和姿勢判別手段44和速度算出手段42和指令輸出手段45以及時序控制手段46之責任。
畫像導入手段40，係為在每一次進行攝像時而將線攝像機2所取得了的畫像資料即時性地導入至控制裝置4中者。前置處理手段41，係具備有作為2值化處理手段之2值化處理部41a、和作為端部檢測手段之端部檢測部41b、以及作為合成畫像產生手段之合成畫像資料產生部41c，若是畫像資料經由畫像導入手段40而被導入，則2值化處理部41a係對於該畫像資料之每一者而即 時性地進行2值化處理等之既定的前置處理。又，端部檢測部41b，係藉由適宜之畫像處理來在畫像資料中判別出工件3之前端3a以及後端3b(參考圖3)。例如，在畫像資料中，於出現有工件3之部分和出現有工件3以外之物的部份(具體而言，搬送路徑10)處，其顏色等係為相異，又，就算是在將工件3沿著搬送方向而相互密接地作搬送的情況時，工件3彼此之間也會出現有些許的空隙，因此，在攝像有工件3之前端3a或者是後端3b之畫像資料中，係會涵蓋與工件3之搬送方向相正交的方向而出現有顏色之濃淡為相異的部份。端部檢測部41b，係根據此種顏色之濃淡的差異等，而檢測(畫像判別)出在畫像資料中所出現的工件3之前端3a以及後端3b。或者是，端部檢測部41b，係亦可構成為藉由在畫像資料中而判別出位於工件3之角隅處的R形狀，來檢測出前端3a以及後端3b。進而，合成畫像資料產生部41c，係從出現有工件3之前端3a的畫像資料起直到出現有該工件3之後端3b的畫像資料為止，而將該些畫像資料以攝像順序來相互連接，並作為出現有1個的工件3之略全體的2維之畫像資料，而產生合成畫像資料。
作為工件良否判別手段之姿勢判別手段44，係進行根據此種合成畫像資料來判別出工件3之姿勢(畫像判別)的作為良否判別處理之姿勢判別處理。例如，係預先在前述之記憶體中記憶適當之姿勢的工件3之畫像資料，並藉由圖案匹配來對於合成畫像資料和在記憶體中所 記憶之畫像資料作比較，藉此來判別出工件3之姿勢。另外，作為既定之姿勢以外的姿勢，例如係可列舉出表背面有所翻轉者或者是前後方向之朝向成為相反者。如此這般，畫像導入手段40、前置處理手段41以及姿勢判別手段44，係為構成對於工件3之姿勢作判別的本發明之部件饋送用畫像處理裝置8者。本實施形態，由於係身為在上述一般之畫像資料中而檢測出工件3之前端3a和後端3b的構成，因此，就算是工件3之搬送速度有所改變，亦能夠將從出現有工件3之前端3a的畫像資料起直到出現有該工件3之後端3b的畫像資料為止之畫像資料依據攝像順序來作連接並得到出現有1個的工件3之略全體的合成畫像資料，基於前述之理由，係能夠使用在先前技術之部件饋送機中一般而言並不會被使用的線攝像機2來判別出工件3之姿勢。
速度算出手段42，係為進行使用如此這般而利用在姿勢判別中之合成畫像資料來算出工件3之搬送速度的速度算出處理者，具體而言，係基於下述式(1)來算出工件3之搬送速度Vw(m/s)。
Vw=Lw/(S．A)‧‧‧(1)
於此，S係為線攝像機2之掃描速率、亦即是線攝像機2之攝像間隔(sec)，A係為當線攝像機2對於單體之工件3的略全體、亦即是對於工件3之前端側起直到後端側為止而進行攝像時所需要的攝像次數(次)，Lw1係為工件3之搬送方向長度(m)。速度算出手段42，係將身 為線攝像機2之攝像間隔S和攝像次數A之乘積的攝像所需時間，視為工件3在通過攝像位置P1時所需要的時間，並基於該攝像所需時間和工件3之搬送方向長度Lw1，來算出工件3之搬送速度。工件3之搬送方向長度Lw1，係預先設定有實物之工件3的長度。另外，工件3之搬送方向長度Lw1和線攝像機2之攝像間隔S，係經由輸入手段48而被輸入。又，速度算出手段42，係具備有作為攝像次數取得手段之攝像次數取得部42a，攝像次數取得部42a，係根據在1次攝像中所得到的畫像資料之像素數和合成畫像資料之像素數，而算出攝像次數A。
如此這般，畫像導入手段40、前置處理手段41以及速度算出手段42，係為構成檢測出工件3之搬送速度的本發明之部件饋送用速度檢測裝置7者。藉由此部件饋送用速度檢測裝置7所算出的工件3之搬送速度，係被使用在後述之將成為不正當姿勢之工件3排除的時序控制中，並且係被顯示在圖1中所示之顯示手段47處。又，亦可將如此這般所算出的工件3之搬送速度，作為用以判斷工件3為正在被搬送或者是為停止的根據來使用。
指令輸出手段45，係當姿勢判定手段44判定出係身為不適當之姿勢(不正確姿勢)時，對於圖1中所示之作為工件處理手段之排除手段5，而輸出用以使其進行將位在被設定於搬送路徑10中之作為工件處理位置之排除位置P2處的工件3從搬送路徑10上而排除的排除處理(排除動作)之指令。排除手段5，係具備有朝向被設 定在較前述攝像位置P1而更靠向工件3之搬送方向下游側處的排除位置P2來噴射壓縮空氣之作為推壓力賦予手段的空氣噴射噴嘴50，並藉由從此空氣噴射噴嘴50所噴射出之壓縮空氣，來對於工件3賦予推壓力並將工件3從搬送路徑10上排除。空氣噴射噴嘴50，係藉由被輸入有作為前述指令之通電指令，而噴射壓縮空氣。在工件3上，係預先被設定有使此推壓力作用之目標位置Pw(參考圖3)，在本實施形態中，係將與排除手段5相對向之工件3側面的搬送方向中央，設定為目標位置Pw。藉由使推壓力作用在此目標位置Pw處，係能夠對於當將工件3從搬送路徑10上排除時而身為排除對象之工件3出現一面進行水平旋轉一面移動的情形作抑制。另外，在本發明之排除處理中，係亦包含有使工件3從搬送路徑10上而落下至位在搬送路徑10之下方的工件收容部等處之處理，或者是將工件3分配至從排除位置P2所分歧出之其他搬送路徑10等處之處理等。
時序控制手段46，係基於速度算出手段42所算出的工件3之搬送速度，來對於指令輸出手段45之對於噴射噴嘴50輸出通電指令的時序作控制。具體而言，係基於下述式(2)，來算出從姿勢判別手段44判別出工件3乃身為不正確姿勢起直到指令輸出手段45輸出前述通電指令為止的待機時間tα(sec)(參考圖4)，並基於此待機時間tα，來對於指令輸出手段45之對於空氣噴射噴嘴50輸出通電指令的時序作控制，藉由此，而成為就算 是工件3之搬送速度與設定值間有所變化的情況時，亦能夠使推壓力作用於前述目標位置Pw處。
tα={(L-Lw2)/Vw}-tp-td‧‧‧(2)
於此，Vw係為在搬送路徑10上而被搬送之工件3的搬送速度(m/s)(參考圖3)，L係為從攝像位置P1起直到排除位置P2為止之距離(m)(參考圖3)，Lw2係為從工件3之後端3b起直到目標位置Pw為止之距離(m)(參考圖3)，tp係為從前述畫像導入手段40所進行之導入結束起直到前述姿勢判別手段44所進行之姿勢判別結束為止所需要之畫像處理時間(sec)(參考圖4)。畫像處理時間tp，當以使在前置處理、姿勢判別處理以及速度算出處理中所耗費之時間會恆常成為一定的方式來構成的情況時，係成為固定值或是設定值。另一方面，當構成為會因應於由於搬送速度之變化所導致的合成畫像資料之像素數之增減而使畫像處理時間tp改變的情況時，係在控制裝置4內而進行畫像處理時間tp之計數。td，係為在接受到前述通電指令之排除手段5之通過排除處理來使推壓力作用在工件3上時所需要的機械性之傳導時間(sec)(參考圖4)，並為各排除手段5每一者之獨有的參數設定。上述距離L和傳導時間td等，係經由輸入手段48而被輸入。另外，在本實施形態中，雖係使用前述計測手段來求取出從攝像位置P1起直到排除位置P2為止的距離L，但是係亦可依據實物來求取之。
參考圖4中所示之時序表，來對於在上述一 般之構成的部件饋送機100中之動作作說明。另外，以下，係對於從藉由線攝像機2來對於不適當之姿勢之1個的工件3作攝像起直到藉由排除手段5來將該工件3排除為止的動作作記述。
若是在時刻t01處而對於在搬送路徑10上而被搬送之工件3進行攝像，則藉由此所取得的畫像資料係即時性地經由畫像導入手段40而被作導入(被作傳輸)，2值化處理部41a係對於該畫像資料而進行2值化等之前置處理。又，端部檢測部41b係進行工件3之前端3a以及後端3b的檢測，在時刻t01處所取得的畫像資料中，係檢測出有工件3之前端3a。在時刻t01處之攝像後，亦係以既定之間隔而依序進行攝像，並在每次攝像中而即時性地進行畫像資料之導入以及前置處理。之後，若是在時刻t02之攝像時所取得的畫像資料中藉由端部檢測部41b而辨識出工件3之後端3b，則在時刻t03處，合成畫像資料產生部41c係開始進行合成畫像資料之產生，並且，係基於此合成畫像資料而進行由姿勢判別手段44所致之姿勢判別處理以及由速度算出手段42所致之速度算出處理。另外，直到時刻t03處為止的處理，係藉由硬體(例如FPGA(field-programmable gate array))來進行，時刻t03以後之處理，則係藉由實行在記憶體中所記憶之程式，而軟體性地進行。之後，時序控制手段46係算出待機時間tα，時序控制手段46係對於指令輸出手段45，而以使其在從時刻t04起而經過了待機時間tα後之時刻t05 處而輸出通電指令的方式來作控制。之後，藉由此，係從排除手段5之空氣噴射噴嘴50而噴射出壓縮空氣，在從時刻t05起而經過了傳輸時間td之後的時刻t06處，在工件3處係實際作用有由空氣所致的推壓力。另外，假設當被進行了姿勢判別處理之工件3乃身為適當之姿勢，並藉由姿勢判別處理而判別出其係身為既定之姿勢的情況時，係並不進行用以將該工件3從搬送路徑10上而排除的處理(通電指令之輸出以及從空氣噴射噴嘴50而來之噴射)。另外，在本說明中，雖係為了容易理解，而藉由1個的工件3來對於動作作了說明，但是，實際上，由於工件3係以相互密接的狀態而連續性地被搬送，因此，直到攝像、畫像資料之導入、前置處理為止的處理，係恆常被連續性地進行，另一方面，時刻t03之後的處理，係在每取得了1個的工件3之畫像資料之後而各被進行一次(間歇動作)。
如此這般，不適當之姿勢的工件3係被排除，並成為僅有適當之姿勢的工件3會被供給至供給目標處。
如同上述一般，本實施形態之部件饋送用速度檢測裝置7，係為被適用於具備有對於沿著搬送路徑10而被作搬送之工件3作攝像的攝像機之部件饋送機100中者，並構成為：作為前述攝像機，而採用具有被與前述工件3之搬送方向相正交地作了配列的複數之攝像元件之線攝像機2，並藉由此線攝像機2來對於通過在前述搬送路 徑上所設定了的攝像位置P1之前述工件3而以既定之間隔來進行攝像，並且，該部件饋送用速度檢測裝置7，係具備有：作為攝像次數取得手段之攝像次數取得部42a，係取得前述線攝像機2從前述工件3之前端側起直到後端側為止地而作了攝像之攝像次數A；和速度算出手段42，係藉由被賦予有前述工件3之搬送方向長度Lw1以及前述線攝像機2之攝像間隔S，並且被賦予有前述攝像次數取得部42a所取得了的前述攝像次數A，而將基於該攝像次數A和前述線攝像機2之攝像間隔S所得到的攝像所需時間視為該工件3通過攝像位置P1所需要的時間，並基於該攝像所需時間和前述工件3之搬送方向長度Lw1，而基於下述式(1)來算出該工件3之搬送速度Vw。
Vw=Lw/(S．A)‧‧‧(1)
藉由設為此種構成，若是藉由以既定之間隔來對於工件3進行攝像之線攝像機2而進行攝像，則攝像次數取得部42a係取得線攝像機2之對於該工件3的前端側起直到後端側為止所作了攝像的攝像次數A。速度算出手段42，係基於此攝像次數A和線攝像機2之攝像間隔S，來得到被視為工件3之通過攝像位置P1所需要的時間之攝像所需時間，並基於此攝像所需時間和工件3之搬送方向長度Lw1，來算出工件3之搬送速度Vw。故而，係作為在部件饋送機中一般所具備之攝像機而採用線攝像機2，並能夠利用該線攝像機2而算出工件3之搬送速度Vw，而能夠對於部件饋送機100賦予檢測出工件3之搬 送速度Vw的功能，並且亦能夠對起因於此所導致的成本之上升作抑制。
具體而言，係如同下述一般而構成，亦即是，係具備有：畫像導入手段40，係將前述線攝像機2藉由攝像所取得的畫像資料依序導入；和作為端部檢測手段之端部檢測部41b，係能夠檢測出在前述畫像導入手段40所導入的畫像資料中而出現之前述工件3的前端3a以及後端3b，並依據由前述畫像導入手段40所致之導入順序而對於前述畫像資料進行前述工件3之前端3a以及後端3b的檢測處理，前述攝像次數取得部42a，係取得從藉由前述端部檢測部41b而檢測出了前述工件3之前端3a的畫像資料起直到檢測出了該工件3之後端3b的畫像資料為止之合計像素數，並基於此合計像素數和藉由1次的前述攝像所取得的畫像資料之像素數，來取得前述攝像次數A。
又，由於係構成為：係使用有此種部件饋送用速度檢測裝置7，並具備有：線攝像機2，係具有被與前述工件3之搬送方向相正交地作配列的複數之攝像元件，並對於通過在前述搬送路徑10上所設定了的攝像位置P1之前述工件3以既定之間隔來進行攝像；和合成畫像資料產生部41c，係基於前述端部檢測部41b之檢測結果，而將從被檢測出前述工件3之前端3a的畫像資料起直到被檢測出該工件3之後端3b的畫像資料為止之畫像資料相互連接而產生出現有該工件3之略全體的合成畫像 資料；和作為工件良否判別手段之姿勢判別手段44，係基於此合成畫像資料而進行作為工件之良否判別處理的姿勢判別處理，因此，係能夠作成在具備有檢測出工件3之搬送速度之功能的同時亦能夠對起因於此所導致的成本之上升作抑制的部件饋送機100。
以上，雖係針對本發明之其中一種實施形態而作了說明，但是，各部之具體性的構成，係並非僅被限定於上述之實施形態。
例如，在本實施形態中，雖係進行對於被判別出乃身為不適當之姿勢的工件3而將其從搬送路徑10上排除之排除處理，但是，亦可如圖5中所示一般，採用作為工件處理手段，而代替排除手段5來設置姿勢矯正手段6，並在被設定於搬送路徑10上之矯正位置P3處，而對於被判別出乃身為不適當之姿勢的工件3之姿勢進行矯正的構成。姿勢矯正手段6，係具備有經由被設置在搬送路徑10之姿勢矯正位置P3處的未圖示之孔來朝向工件3噴射壓縮空氣之空氣噴射噴嘴60，並從空氣噴射噴嘴60來噴射出壓縮空氣以使位置在矯正位置P3處之工件3進行反轉或旋轉，藉此來進行姿勢之矯正。另外，作為姿勢矯正手段6，只要是能夠對於工件之姿勢作矯正者，則係並不被限定於此構成。姿勢矯正手段6，係構成為若是從指令輸出手段45而輸出有通電指令，則從空氣噴射噴嘴60而噴射出壓縮空氣，通電指令之被輸出的時序，係藉由時序控制手段46來基於部件饋送用畫像處理裝置8以 及部件饋送用速度檢測裝置7的檢測結果而進行控制。
又，在本實施形態中，雖係將部件饋送用畫像處理裝置8利用來判別出工件3之姿勢，但是，係亦可利用來對於工件3之形狀或顏色、工件3上之絹印文字等的工件3之外觀進行檢查。於此情況中之部件饋送用畫像處理裝置，係成為代替進行工件3之姿勢判別的姿勢判別手段44而適當具備有對於工件3之外觀進行檢查之手段的構成。
又，如圖6中所示一般，控制裝置154，係亦可設為具備有基於藉由速度算出手段42所算出的工件3之搬送速度來進行驅動手段11之控制的驅動控制手段43之構成。驅動控制手段43，係對於所算出的工件3之搬送速度和設定值進行比較，並藉由對於驅動手段11之振幅以及頻率進行調整，來對於工件3之搬送速度作反饋控制。若是身為此種構成之部件饋送機151，則就算是工件3之搬送速度有所改變，亦能夠將其調整為設定值，而能夠使工件之搬送速度安定化。
進而，在本實施形態中，前述攝像次數取得手段42a，雖係在適用於上述式(1)中之攝像次數A的算出中，使用有合成畫像資料之像素數，但是，代替合成畫像資料之像素數，係亦可使用在從出現有工件3之前端3a的畫像資料起直到出現有該工件3之後端3b的畫像資料為止之複數的畫像資料中之像素數的合計值。又，為了取得攝像次數A，係亦可採用對於線攝像機2所進行攝像 之次數直接作計數的構成。具體而言，係如圖7中所示一般，採用使控制裝置161具備有對於由前述線攝像機2所致之攝像的次數進行計數之計數手段162的構成，前述攝像次數取得手段142a，係基於前述端部檢測手段41a之檢測結果，來取得對應於被檢測出前述工件3之前端3a的畫像資料之前述計數手段162的計數值和對應於被檢測出前述工件3之後端3b的畫像資料之前述計數手段162的計數值，並根據此些之計數值來取得前述攝像次數A。就算是此種構成之部件饋送機160，亦能夠發揮與前述之部件饋送機100相同的效果。
進而，在本實施形態中，雖係成為使複數之工件3以相互作了密接的狀態而被在搬送路徑3上作搬送之構成，但是，係亦可為空出有既定之間隔地來進行搬送之構成。又，作為線攝像機2，雖係使用將攝像元件配列成1列者，但是，在能夠發揮本發明之效果的範圍內，係亦可使用將攝像元件作了2列以上之配列者。
針對其他構成，亦同樣的，在不脫離本發明之要旨的範圍內，係可作各種之變形。

Claims (6)

  1. 一種部件饋送用速度檢測裝置，係為被適用於具備有對於沿著搬送路徑而被作振動搬送之工件作攝像的攝像機之部件饋送機中者，其特徵為：係作為前述攝像機，而採用具有被與前述工件之搬送方向相正交地作了配列的複數之攝像元件之可對於前述工件之前端以及後端作判別的線攝像機，並構成為藉由此線攝像機來對於通過在前述搬送路徑上所設定了的攝像位置之工件而以既定之間隔來進行攝像，並且，該部件饋送用速度檢測裝置，係具備有：攝像次數取得手段，係取得前述線攝像機從前述工件之前端側起直到後端側為止地而作了攝像之攝像次數；和速度算出手段，係藉由被賦予有前述工件之搬送方向長度以及前述線攝像機之攝像間隔，並且被賦予有前述攝像次數取得手段所取得了的前述攝像次數，而將基於該攝像次數和前述線攝像機之攝像間隔所得到的攝像所需時間視為該工件通過攝像位置時所需要的時間，並基於該攝像所需時間和前述工件之搬送方向長度，而算出該工件之搬送速度。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之部件饋送用速度檢測裝置，其中，當將前述工件之搬送速度設為Vw(m/s)，並將前述線攝像機之攝像間隔設為S(sec)，並將前述攝像次數設為A(次)，且將前述工件之搬送方向長度設為Lw(m)的情況時，速度算出手段，係基於下式 Vw=Lw/(S．A)，而算出前述工件之搬送速度Vw。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之部件饋送用速度檢測裝置，其中，係具備有：畫像導入手段，係將前述線攝像機藉由攝像所取得的畫像資料依序導入；和端部檢測手段，係能夠檢測出在前述畫像導入手段所導入的畫像資料中而出現之前述工件的前端以及後端，並依據由前述畫像導入手段所致之導入順序而對於前述畫像資料進行前述工件之前端以及後端的檢測處理，前述攝像次數取得手段，係取得從藉由前述端部檢測手段而檢測出了前述工件之前端的畫像資料起直到檢測出了前述工件之後端的畫像資料為止之合計像素數，並基於此合計像素數和藉由1次的前述攝像所取得的畫像資料之像素數，來取得前述攝像次數。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之部件饋送用速度檢測裝置，其中，係具備有：計數手段，係對於前述線攝像機所攝像了的次數作計數；和畫像導入手段，係將前述線攝像機藉由攝像所取得的畫像資料依序導入；和端部檢測手段，係能夠檢測出在前述畫像導入手段所導入的畫像資料中而出現之前述工件的前端以及後端，並依據由前述畫像導入手段所致之導入順序而對於前述畫像資料進行前述工件之前端以及後端的檢測處理， 前述攝像次數取得手段，係根據前述端部檢測手段之檢測結果，來取得與被檢測出前述工件之前端的畫像資料相對應之前述計數手段之計數值、和與被檢測出該工件之後端的畫像資料相對應之前述計數手段之計數值，並基於此些之計數值而取得前述攝像次數。
  5. 一種部件饋送機，其特徵為：係為使用有如申請專利範圍第3項或第4項所記載之部件饋送用速度檢測裝置者，並具備有：合成畫像資料產生手段，係基於前述端部檢測手段之檢測結果，而將從被檢測出前述工件之前端的畫像資料起直到被檢測出該工件之後端的畫像資料為止之畫像資料相互連接而產生出現有該工件之略全體的合成畫像資料；和工件良否判別手段，係基於此合成畫像資料而進行工件之良否判別處理。
  6. 一種部件饋送機，其特徵為：係為使用有如申請專利範圍第1~4項中之任一項所記載之部件饋送用速度檢測裝置者，並具備有：部件饋送機本體，係具備有載置工件之搬送路徑以及使此搬送路徑振動之驅動手段；和驅動控制手段，係基於藉由前述部件饋送用速度檢測裝置所檢測出的工件之搬送速度，來對於前述驅動手段之頻率以及振幅作控制。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6540349B2 (ja) * 2015-08-07 2019-07-10 シンフォニアテクノロジー株式会社 パーツフィーダ
JP6597051B2 (ja) * 2015-08-21 2019-10-30 シンフォニアテクノロジー株式会社 パーツフィーダ
JP6601111B2 (ja) * 2015-10-01 2019-11-06 シンフォニアテクノロジー株式会社 エアオンオフ回路およびパーツフィーダ
JP6782537B2 (ja) 2015-10-29 2020-11-11 シンフォニアテクノロジー株式会社 エア噴射機構およびパーツフィーダ
JP6796919B2 (ja) 2015-10-29 2020-12-09 シンフォニアテクノロジー株式会社 エア噴射機構およびパーツフィーダ
CN107176433B (zh) * 2016-03-09 2020-07-17 顺丰科技有限公司 物品传送辅助系统
JP6936466B2 (ja) * 2017-02-28 2021-09-15 株式会社イシダ 物品検査システム
CN107051891B (zh) * 2017-04-24 2020-03-27 常州工学院 一种基于条形码的运动小车定位识别方法
BR112022013972A2 (pt) * 2020-03-05 2022-10-11 Satake Eng Co Ltd Classificador óptico
CN113601315B (zh) * 2021-07-29 2023-05-09 深圳南玻应用技术有限公司 磨边系统的控制方法、控制装置、磨边系统及存储介质
CN115793549A (zh) * 2023-01-10 2023-03-14 温州优匠工品科技有限公司 一种智能变频变波变幅供料器控制系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60173517U (ja) * 1984-04-24 1985-11-16 関西日本電気株式会社 パ−ツフイ−ダ
JPH06100147A (ja) * 1992-09-18 1994-04-12 Shinko Electric Co Ltd 部品整列装置
JPH09166426A (ja) * 1995-12-14 1997-06-24 Shinko Electric Co Ltd 部品の姿勢判別装置
JP2001108695A (ja) * 1999-08-03 2001-04-20 Dainippon Printing Co Ltd イメージセンサを用いた速度計測方法及び装置
CN101678960A (zh) * 2007-06-19 2010-03-24 快力胶囊股份有限公司 振动进给器、搬送装置和外观检查装置
CN102639414A (zh) * 2009-10-02 2012-08-15 Tgw物流集团有限公司 输送装置和用于运行输送装置的方法
CN102648137A (zh) * 2009-10-02 2012-08-22 Tgw机械有限公司 输送装置和用于检查两个输送物体之间是否保持最小间隔的方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06197349A (ja) 1992-12-25 1994-07-15 Ntn Corp パーツフィーダの画像処理装置
CN1141427A (zh) * 1995-12-29 1997-01-29 西安交通大学 基于图像识别的运动物体测量方法
JP3241666B2 (ja) * 1998-07-03 2001-12-25 東洋ガラス株式会社 ガラス容器の欠陥検査装置
CN101604448B (zh) * 2009-03-16 2015-01-21 北京中星微电子有限公司 一种运动目标的测速方法和系统
JP5683851B2 (ja) * 2009-08-20 2015-03-11 株式会社ザクティ 撮像装置及び画像処理装置
KR101399287B1 (ko) * 2010-07-30 2014-05-30 주식회사 서울금속 부품 검사 장치
CN103534557B (zh) * 2010-12-15 2016-06-29 阿努比斯制造咨询股份有限公司 用于测量松散固体材料流量的系统和方法
IT1403978B1 (it) * 2011-02-15 2013-11-08 Datalogic Automation Srl Metodo di acquisizione di immagini
JP2012187651A (ja) * 2011-03-09 2012-10-04 Omron Corp 画像処理装置および画像処理システム、ならびにそれらに向けられたガイダンス装置
CN102798347A (zh) * 2012-08-28 2012-11-28 上海金玺实验室有限公司 一种位移和速度测量方法
CN102887345B (zh) * 2012-11-01 2014-08-27 大连理工大学 基于观测法的压电振动送料器无传感器调速控制器及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60173517U (ja) * 1984-04-24 1985-11-16 関西日本電気株式会社 パ−ツフイ−ダ
JPH06100147A (ja) * 1992-09-18 1994-04-12 Shinko Electric Co Ltd 部品整列装置
JPH09166426A (ja) * 1995-12-14 1997-06-24 Shinko Electric Co Ltd 部品の姿勢判別装置
JP2001108695A (ja) * 1999-08-03 2001-04-20 Dainippon Printing Co Ltd イメージセンサを用いた速度計測方法及び装置
CN101678960A (zh) * 2007-06-19 2010-03-24 快力胶囊股份有限公司 振动进给器、搬送装置和外观检查装置
CN102639414A (zh) * 2009-10-02 2012-08-15 Tgw物流集团有限公司 输送装置和用于运行输送装置的方法
CN102648137A (zh) * 2009-10-02 2012-08-22 Tgw机械有限公司 输送装置和用于检查两个输送物体之间是否保持最小间隔的方法

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