TWI631316B - 檢查裝置及檢查方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種高精度地檢查對象物之表面之形態之技術。
本發明之解決手段係藉由第1攝影部拍攝對象物之表面之被檢查區域中的鏡面處理之對象即第1區域。此外，藉由第2攝影部拍攝對象物之表面之被檢查區域中的非鏡面處理對象之第2區域。檢查部根據藉由第1攝影部而獲得之第1攝影圖像，檢查第1區域之形態，且根據藉由第2攝影部而獲得之第2攝影圖像，檢查第2區域之形態。此外，於攝影時，保持部係以第1區域之法線成為相較於第2方向而是沿第1方向之位置關係之方式保持對象物。因此，對於第1區域，可高精度地把握鏡面之狀態，對於第2區域，可高精度地把握凹凸之形狀。

Description

檢查裝置及檢查方法
本發明係關於一種檢查對象物之表面之形態之技術。
習知已知有一種藉由拍攝對象物之表面中的一部分區域，而檢查該表面之形態之技術。
例如，於專利文獻1揭示有一種技術，該技術係一面以不同之照射條件朝對象物照射光，一面對該對象物進行複數次拍攝，而檢查該表面之形態，其中，該對象物係表面整體具有多個微小之凹凸之狀態者(以下，將此種之狀態稱為梨面狀)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2015-68668號公報
然而，對象物之表面整體未必是均勻之狀態。例如，於藉由鍛造或鑄造而形成之金屬零件(例如，汽車零件)中，具有其表面包含鏡面狀之區域及梨面狀之區域之情況。根據表面之狀態，光之反射狀態也會不同，因此在高精度地檢查此種之表面之形態之技術上，仍有改善之餘地。
本發明係鑑於上述問題而完成發明者，其目的在於提供一種高精度地檢查對象物之表面之形態之技術。
為了解決上述問題，第1態樣之檢查裝置，其具備：保持部，其保持表面包含被檢查區域之對象物，該被檢查區域具有鏡面處理之對象即第1區域、及非為鏡面處理對象之第2區域；第1攝影部，其於自被保持於上述保持部之上述對象物觀察而自第1方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第1方向拍攝上述被檢查區域；第2攝影部，其於自被保持於上述保持部之上述對象物觀察而自第2方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第2方向拍攝上述被檢查區域；及檢查部，其根據藉由上述第1攝影部而獲得之第1攝影圖像，檢查上述第1區域之形態，且根據藉由上述第2攝影部而獲得之第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態；上述保持部係以上述第1區域之法線成為相較於上述第2方向更沿上述第1方向之位置關係之方式，保持上述對象物。
第2態樣之檢查裝置，係與第1態樣相關之檢查裝置，其中，還具備記憶部，其記憶與上述第1攝影圖像對應且於上述第1區域之形態上無異常之圖像即第1參照圖像、及與上述第2攝影圖像對應且於上述第2區域之形態上無異常之圖像即第2參照圖像；上述檢查部係藉由比較上述第1攝影圖像與上述第1參照圖像而檢查上述第1區域之形態，且藉由比較上述第2攝影圖像與上述第2參照圖像而檢查上述第2區域之形態。
第3態樣之檢查裝置，係與第2態樣相關之檢查裝置，其中，上述檢查部係藉由僅對上述第1區域來比較上述第1攝 影圖像與上述第1參照圖像，而檢查該第1區域之形態。
第4態樣之檢查裝置，係與第2態樣相關之檢查裝置，其中，上述檢查部係藉由僅對上述第2區域來比較上述第2攝影圖像與上述第2參照圖像，而檢查該第2區域之形態。
第5態樣之檢查裝置，係與第1態樣相關之檢查裝置，其中，還具備旋轉部，其一面保持上述位置關係，一面使被保持於上述保持部之上述對象物繞旋轉軸旋轉。
第6態樣之檢查裝置，係與第5態樣相關之檢查裝置，其中，上述第1攝影部係藉由以複數之每個旋轉角度拍攝上述被檢查區域，而獲得複數個之上述第1攝影圖像；上述檢查部係根據上述複數個之第1攝影圖像中於上述第1區域內之亮度評價值最高之圖像，檢查上述第1區域之形態。
第7態樣之檢查裝置，係與第5態樣相關之檢查裝置，其中，上述第2攝影部係藉由以複數之每個旋轉角度拍攝上述被檢查區域，獲得複數個之上述第2攝影圖像，上述檢查部係根據上述複數個之第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態。
第8態樣之檢查裝置，係與第1至第7態樣中任一之態樣相關之檢查裝置，其中，上述第1攝影部，係具有：複數個之第1照相機，其等配置於中心軸之周圍；及複數個之第1燈，其等自上述複數個之第1照相機側朝上述被檢查區域照射光；上述第1攝影部藉由以各第1照相機拍攝被各第1燈照射之各被檢查區域，而獲得複數個之上述第1攝影圖像，上述檢查部係根據上述複數個之第1攝影圖像中於上述被檢查區域內之亮度評價值最高之上述第1攝影圖像，檢查上述第1區域之形態。
第9態樣之檢查裝置，係與第1至第7態樣中任一之態樣相關之檢查裝置，其中，上述第2攝影部，係具有：複數個之第2照相機，其等配置於中心軸之周圍；及複數個之第2燈，其等自上述複數個之第2照相機側朝上述被檢查區域照射光；且上述第2攝影部藉由以各第2照相機拍攝被各第2燈照射之各被檢查區域，而獲得複數個之上述第2攝影圖像，上述檢查部係根據上述複數個之第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態。
第10態樣之檢查方法，其具備以下之步驟：保持步驟，其保持表面包含被檢查區域之對象物，該被檢查區域具有鏡面處理之對象即第1區域、及非為鏡面處理對象之第2區域；第1攝影步驟，其於自在上述保持步驟保持之上述對象物觀察而自第1方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第1方向拍攝上述被檢查區域；第2攝影步驟，其於自在上述保持步驟保持之上述對象物觀察而自第2方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第2方向拍攝上述被檢查區域；及檢查步驟，其根據在上述第1攝影步驟獲得之第1攝影圖像，檢查上述第1區域之形態，且根據在上述第2攝影步驟獲得之上述第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態；於上述保持步驟中，以上述第1區域之法線成為相較於上述第2方向更沿上述第1方向之位置關係之方式，保持上述對象物。
於第1至第9態樣之檢查裝置及第10態樣之檢查方法中，可高精度地檢查對象物之表面之形態。
1、1A‧‧‧檢查裝置
2‧‧‧保持部
5‧‧‧旋轉部
7‧‧‧PC
8、8A‧‧‧控制部
9‧‧‧對象物
10、10A‧‧‧第1攝影部
20、20A‧‧‧第2攝影部
31、31A‧‧‧第1照相機
32~35、32A‧‧‧第2照相機
41、41A‧‧‧第1燈
42~45、42A‧‧‧第2燈
90‧‧‧台部
91‧‧‧突起部
100‧‧‧穴
101‧‧‧毛刺
301‧‧‧第1參照圖像
305‧‧‧第2參照圖像
310‧‧‧第1攝影圖像
350‧‧‧第2攝影圖像
910‧‧‧第1區域
920‧‧‧第2區域
J‧‧‧旋轉軸(中心軸)
K1~K5‧‧‧光軸
P‧‧‧點
圖1為顯示檢查裝置1檢查對象物9之狀況之俯視圖。
圖2為自圖1中之II-II端面觀察檢查裝置1之端面圖。
圖3為第1攝影圖像310之一例。
圖4為第2攝影圖像350之一例。
圖5為顯示對對象物9進行檢查之一例之流程圖。
圖6為顯示第1參照圖像301之一例之圖。
圖7為顯示第2參照圖像305之一例之圖。
圖8為變形例之檢查裝置1A之縱端面圖。
以下，參照圖式，對實施形態進行說明。於圖式中對具有相同之構成及功能之部分，賦予相同之符號，並省略重複說明。此外，各圖式係示意顯示者。
<1 實施形態> <1.1 檢查裝置1之構成>
圖1為顯示檢查裝置1檢查對象物9之狀況之俯視圖。圖2為自圖1中之II-II端面觀察檢查裝置1之端面圖。
檢查裝置1係具備：保持部2，其保持對象物9；第1攝影部10，其自正上方拍攝被保持於保持部2之對象物9之表面；第2攝影部20，其自斜上方(更具體而言，自水平面朝上方傾斜45度之方向)拍攝被保持於保持部2之對象物9之表面；及控制部8，其控制檢查裝置1之各部分。
對象物9係藉由鑄造而形成一般形體之後，實施表面加工處理而獲得之金屬零件。以下，說明對象物9之製造過程之一 例。於鑄造時，形成有與最終產品相同之形態之本體部分、及於最終產品中不需要之凸狀部分，該凸狀部分係作為用以使在一般形體形成之過程中產生於鑄物中之氣泡自本體部分逃逸之部分。其次，對鑄物之表面整體執行梨面處理。作為此種之梨面處理，例如，可列舉使鋼球衝撞於鑄物之表面而於該表面形成微小之凹凸之珠擊處理。然後，於梨面處理之後，執行用於除去凸狀部分中的在內部具有氣泡之穴之部分之除去處理、及將除去後之部分精加工為鏡面之鏡面處理。作為此種之除去處理及鏡面處理，例如，可列舉藉由研磨而削除具有上述穴之部分之研磨處理。
如此製造之結果，對象物9具有角部帶有圓角之四方柱狀之台部90(相當於上述本體部分之構成)、及自台部90之中央呈圓柱狀突出之突起部91(自上述凸狀部分除去具有上述穴之部分之構成)。
保持部2係上面平坦之作業台，且自下方支撐被載置於上面之對象物9。如圖2所示，對象物9係於將突起部91朝向上方之狀態下被載置於保持部2之上面。
第1攝影部10具有：第1燈41，其自被保持於保持部2之對象物9觀察，自第1方向(本實施形態中，為正上方)朝對象物9之表面照射光；及第1照相機31，其自該第1方向拍攝對象物9之表面。在此，作為光照射及攝影之對象之區域，具體而言係對象物9之表面整體中的包含台部90之上面之一部分及突起部91整體之區域。以下之說明中，將該區域稱為被檢查區域。
控制部8係同時執行第1燈41之照明及第1照相機31之攝影，藉此，可於自第1方向朝對象物9之被檢查區域照射光 之狀態下，自該第1方向拍攝對象物9之被檢查區域。圖3為藉由攝影而獲得之第1攝影圖像310之一例。於圖3中，施加網點之部分，係實際被執行鏡面處理之部分。
第2攝影部20具有：4個第2燈42~45，其自被保持於保持部2之對象物9觀察，自4個第2方向(本實施形態中，自水平面朝上方傾斜45度之方向)朝對象物9之被檢查區域照射光；及4個第2照相機32~35，其自該4個第2方向拍攝對象物9之被檢查區域。第1照相機31及各第2照相機32~35，例如由具有CCD(Charge Coupled Device，感光耦合元件)或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互補式金屬氧化物半導體)等之數位相機構成。此外，第1燈41及各第2燈42~45，例如由LED(Light Emitting Diode，發光二極體)光源構成。
各第2照相機32~35，係等間隔(更具體地說，俯視時各相隔90度之間隔)地配置於沿鉛垂方向之中心軸J之周圍。此外，各第2燈42~45，係以自各第2照相機32~35側朝被檢查區域照射光之方式，與各第2照相機32~35一體設置。
控制部8，係同時執行各第2燈42~45之照明及對應之各第2照相機32~35之攝影，藉此，可於自各第2方向朝對象物9之被檢查區域照射光之狀態下，自該各第2方向拍攝對象物9之被檢查區域。圖4為藉由此攝影而獲得之4個第2攝影圖像中的、藉由第2燈45及第2照相機35之動作而獲得之第2攝影圖像350之一例。於圖4中，施加網點之部分，係實際被執行鏡面處理之部分。
如上述，對象物9係以將突起部91朝向上方之狀態 被載置於保持部2之上面。因此，對象物9之表面整體中的相當於突起部91之上面之區域(俯視為圓形之區域)，成為鏡面處理之對象即第1區域910，且對象物9之表面整體中的除了第1區域910外之區域，成為非鏡面處理對象之第2區域920。
然而，於製造對象物9之過程中無意地會於第1區域910中產生氣泡之穴100，藉此，會有在第1區域910中的相當於穴100之區域未被實施鏡面處理(例如，研磨處理)之情況。此外，會有於製造對象物9之過程中在第2區域920中無意地產生毛刺101之情況。此種之對象物9表面之形態之異常(穴100或毛刺101等)，將會成為對象物9變成不良品之原因。因此，於利用檢查裝置1檢查對象物9時，要求高精度地檢查此種之形態之異常。
於檢查裝置1中，第1照相機31及4個第2照相機32~35之各光軸K1~K5係通過點P。並且，該點P位於突起部91之上面之大致中央。因此，於第1照相機31及4個第2照相機32~35中，可拍攝以該點P為中心之大致相同範圍內之區域(對象物9之被檢查區域)。
控制部8係用以控制檢查裝置1之各部分之動作之手段。控制部8係由電腦構成，該電腦具有CPU等之運算處理部、RAM等之記憶體、及硬碟驅動器等之記憶部。於記憶部內安裝有用以執行對象物9之檢查之程式。
控制部8係與第1攝影部10及第2攝影部20電性連接。記憶於記憶部之程式，被暫時讀出至記憶體，運算處理部根據該程式進行運算處理。藉此，控制部8對第1攝影部10及第2攝影部20進行動作控制。此外，控制部8係發揮作為後述之檢查部 之功能。
控制部8係可雙向通信地與設置在檢查裝置1之外部之PC7連接。由檢查裝置1獲得之各資料，係自動地被傳送至PC7。此外，於檢查裝置1之使用者自PC7輸入操作資訊之情況下，此操作資訊被傳送至控制部8，控制部8根據此操作資訊來控制檢查裝置1內之各部分。
<1.2 檢查之一例>
圖5為顯示對對象物9進行檢查之一例之流程圖。以下，參照圖5，對依序檢查藉由相同之製造方法而獲得之複數個對象物9時之流程進行說明。
首先，於控制部8之記憶部記憶有第1參照圖像301及4個第2參照圖像(於圖式中，僅圖示4個第2參照圖像中的第2參照圖像305)(步驟S1)。圖6為顯示第1參照圖像301之一例之圖。圖7為顯示第2參照圖像305之一例之圖。於圖6及圖7中，施加網點之部分，係鏡面處理之對象即第1區域910。在此，第1參照圖像301，係與第1攝影圖像310對應(換言之，自第1方向觀察對象物9之圖像)且於第1區域910之形態上無異常之圖像。4個第2參照圖像，係與4個第2攝影圖像之各個對應(換言之，自4個第2方向分別觀察對象物9之圖像)且於第2區域920之形態上無異常之圖像。
第1參照圖像301及4個第2參照圖像，可以各種之態樣準備。例如，預先對一個良品之對象物9(於形態上無異常之對象物9)而獲得之第1攝影圖像及4個第2攝影圖像，也可作為第1 參照圖像301及4個第2參照圖像使用。此外，預先對複數個良品之對象物9而獲得之來自第1方向之複數個之第1攝影圖像之平均圖像、及來自4個第2方向之複數個之第2攝影圖像之平均圖像，也可作為第1參照圖像301及4個第2參照圖像使用。此外，假定為根據製造對象物9時之設計資料而生成之圖像且自第1方向及4個第2方向觀察良品之對象物9之情況之圖像，也可分別作為第1參照圖像301及4個第2參照圖像使用。
其次，於第1參照圖像301及4個第2參照圖像中，設定有鏡面處理之對象即第1區域910、及非鏡面處理對象之第2區域920(步驟S2)。第1區域910及第2區域920，也可根據來自PC7之操作者之輸入進行設定。此外，第1區域910及第2區域920，也可藉由根據第1參照圖像301及4個第2參照圖像之圖像處理而自動設定。例如，亦可將第1參照圖像301及4個第2參照圖像中之相對亮度較高之部分，自動設定作為第1區域910，且將相對亮度較低之部分，自動設定作為第2區域920。
其次，對象物9係以圖1及圖2所示之姿勢被載置於保持部2之上面(步驟S3：保持步驟)。對象物9之朝保持部2上之載置，可藉由專用之搬送機構自動地進行，也可藉由檢查裝置1之使用者而手動進行。於此保持步驟中，保持部2係以第1區域910之法線成為相較於4個第2方向而是沿第1方向之位置關係之方式保持對象物9。關於以此種之態樣保持對象物9之理由，容待在後述之<1.3 功效>中詳細地進行說明。
然後，第1攝影部10及第2攝影部20拍攝對象物9，取得第1攝影圖像310及4個第2攝影圖像(步驟S4)。
首先，第1攝影部10，在藉由第1燈41自第1方向朝被檢查區域照射光之狀態下，藉由第1照相機31自該第1方向拍攝被檢查區域(第1攝影步驟)。如此，若獲得圖3所示之第1攝影圖像310，則結束第1照相機31之攝影及第1燈41之光照射。
接著，第2攝影部20，於藉由第2燈42自某第2方向朝被檢查區域照射光之狀態下，藉由第2照相機32自該第2方向拍攝被檢查區域(第2攝影步驟)。如此，若獲得來自該第2方向之第2攝影圖像，則結束第2照相機32之攝影及第2燈42之光照射。
接著，第2攝影部20，於藉由第2燈43自另一第2方向朝被檢查區域照射光之狀態下，藉由第2照相機33自該第2方向拍攝被檢查區域(第2攝影步驟)。如此，若獲得來自該第2方向之第2攝影圖像，則結束第2照相機33之攝影及第2燈43之光照射。
接著，第2攝影部20，於藉由第2燈44自又一第2方向朝被檢查區域照射光之狀態下，藉由第2照相機34自該第2方向拍攝被檢查區域(第2攝影步驟)。如此，若獲得來自該第2方向之第2攝影圖像，則結束第2照相機34之攝影及第2燈44之光照射。
接著，第2攝影部20，於藉由第2燈45自又一第2方向朝被檢查區域照射光之狀態下，藉由第2照相機35自該第2方向拍攝被檢查區域(第2攝影步驟)。如此，若獲得來自該第2方向之第2攝影圖像(圖4所示之第2攝影圖像350)，則結束第2照相機35之攝影及第2燈45之光照射。
然後，控制部8(檢查部)，根據在第1攝影步驟獲得之第1攝影圖象310，檢查第1區域910之形態(步驟S5：檢查步驟)。
具體而言，控制部8，於對第1攝影圖像310及第1參照圖像301執行各種濾波處理(例如，平滑化濾波處理)之後，藉由進行兩圖像之平行移動或旋轉，而進行兩圖像之整體之定位處理(亦稱為預對準處理)。於此預對準處理之後，控制部8，以僅於第1區域910使兩圖像之各像素值之差成為最小之方式，藉由進行兩圖像之平行移動或旋轉而進行兩圖像之局部之定位處理(亦稱為抖動處理)。
然後，控制部8，藉由比較第1攝影圖像310與第1參照圖像301，檢查第1區域910之形態。具體而言，於第1攝影圖像310與第1參照圖像301之第1區域910內之各像素之一致度較某臨限值大之情況下，判斷為所攝影之對象物9在第1區域910中無異常(良品)。另一方面，於第1攝影圖像310與第1參照圖像301之第1區域910內之各像素之一致度較某臨限值小之情況下，判斷為所攝影之對象物9在第1區域910中有異常(不良品)。
接著，控制部8(檢查部)，根據在第2攝影步驟中獲得之4個第2攝影圖像，檢查第2區域920之形態(步驟S6：檢查步驟)。
具體而言，控制部8，於對4個第2攝影圖像及4個第2參照圖像執行各種濾波處理(例如，平滑化濾波處理)之後，藉由進行兩圖像之平行移動或旋轉，而進行兩圖像之整體之定位處理。於此預對準處理之後，控制部8，以僅於第2區域920使兩圖 像之各像素值之差成為最小之方式，藉由進行兩圖像之平行移動或旋轉而進行兩圖像之局部之定位處理。
然後，控制部8，藉由比較4個第2攝影圖像與4個第2參照圖像，檢查第2區域920之形態。具體而言，於4個第2攝影圖像及4個第2參照圖像之第2區域920內之各像素之一致度較某臨限值大之情況下，判斷為所攝影之對象物9在第2區域920中無異常(良品)。另一方面，於4個第2攝影圖像及4個第2參照圖像之第2區域920內之各像素之一致度較某臨限值小之情況下，判斷為所攝影之對象物9在第2區域920中有異常(不良品)。
在步驟S4獲得之各攝影圖像及在步驟S5、S6獲得之檢查結果，係與對對象物9之各處理同步而被即時顯示於PC7之顯示畫面。更具體而言，例如，各攝影圖像中的於形態上無異常之部分，係以灰度被顯示於顯示畫面，且於形態上有異常之部分(穴100或毛刺101等)，係以紅色等著色而顯示。藉此，檢查裝置1之使用者，可即時憑直覺把握對象物9之狀態。此外，該等之攝影圖像及檢查結果，係被記憶於控制部8之記憶部，且利用於其後之各種處理(例如，詳細地解析形態之異常之處理)。
如此，若結束對一個對象物9之檢查，則自檢查裝置1搬出該對象物9(步驟S7)。然後，於對與檢查完畢之對象物9相同規格之後續之對象物9也連續地進行檢查之情況下，於步驟S8中分支至YES，對該後續之對象物9，也執行步驟S3~S7。另一方面，於不對後續之對象物9連續地進行檢查之情況下，於步驟S8中分支至NO，結束檢查裝置1之檢查處理。
<1.3 功效>
鏡面處理之對象即第1區域910，因穴100等之影響，其全面不一定完全是鏡面，但與非鏡面處理對象之第2區域920比較，其光之反射率高。此外，於步驟S3~S6之期間，保持部2係以第1區域910之法線成為相較於4個第2方向而是沿第1方向之位置關係之方式保持對象物9。因此，相較於第2攝影部20拍攝被檢查區域時，於第1攝影部10拍攝被檢查區域時，第1照相機31更容易接受第1區域910之正反射光。其結果，可更高精度地把握第1區域910之鏡面狀態(更詳細而言，是否適宜地對第1區域910實施鏡面處理、是否於第1區域910形成有穴100、或形成之穴100之尺寸等)。
尤其於本實施形態中，第1區域910之法線之軸與第1方向之軸，係於鉛垂軸上形成一致。因此，於本實施形態之態樣中，與如後述之變形例那樣在第1區域之法線之軸與第1方向之軸具有些微之偏差(例如，0~5度之偏差)之態樣比較，可更高精度地把握第1區域910之鏡面狀態。
此外，第1攝影部10係自正上方拍攝對象物9之檢查區域之凹凸形狀，與此相對，第2攝影部20係自斜上方拍攝對象物9之檢查區域之凹凸形狀。因此，相較於第1攝影部10拍攝被檢查區域時，於第2攝影部20拍攝被檢查區域時，更容易把握檢查區域整體之立體之形狀。其結果，可更高精度地把握第2區域920之形狀(更詳細而言，是否形成有毛刺101、或形成之毛刺101之尺寸等)。
此外，於本實施形態中，控制部8根據自4個第2方 向拍攝之4個第2攝影圖像，檢查第2區域920之形態。如此，由於自複數個之第2方向檢查第2區域920，因此與自單一方向檢查第2區域920之情況比較，可更高精度地把握第2區域920之形態。
此外，於本實施形態中，控制部8(檢查部)，藉由僅對於第1區域910來比較第1攝影圖像310及第1參照圖像301，而檢查該第1區域910之形態。如此，藉由僅對鏡面處理之對象即第1區域910限定兩圖像之比較對象，可更高精度地把握對象物9之鏡面狀態。
此外，於本實施形態中，控制部8(檢查部)，藉由僅對於第2區域920來比較4個第2攝影圖像及4個第2參照圖像，而檢查該第2區域920之形態。如此，藉由僅對非鏡面處理對象之第2區域920限定兩圖像之比較對象，可降低自鏡面朝各第2照相機32~35反射之強度高之光之影響，從而可更高精度地把握對象物9整體之形狀。
<2 變形例>
以上，對本發明之實施形態進行了說明，但只要本發明不超出其實質內容，除了上述外，還可進行各種之變更。
圖8為變形例之檢查裝置1A之縱端面圖。此檢查裝置1A，係取代檢查裝置1之第1攝影部10及第2攝影部20，而具備第1攝影部10A及第2攝影部20A。此外，檢查裝置1A還具備旋轉部5。
第1攝影部10A具有：第1燈41A，其自被保持於保持部2之對象物9觀察，自第1方向(本變形例中，自水平面朝上 方傾斜85度之方向)朝對象物9之被檢查區域照射光；及第1照相機31A，其自該第1方向拍攝對象物9之被檢查區域。控制部8係同時執行第1燈41A之照明及第1照相機31A之攝影，藉此，可於自第1方向朝對象物9之被檢查區域照射光之狀態下，自該第1方向拍攝對象物9之被檢查區域。
第2攝影部20A具有：第2燈42，其自被保持於保持部2之對象物9觀察，自第2方向(本變形例中，自水平面朝上方傾斜45度之方向)朝對象物9之被檢查區域照射光；及第2照相機32，其自該4個之第2方向拍攝對象物9之被檢查區域。控制部8係同時執行第2燈42之照明及第2照相機32之攝影，藉此，可於自第2方向朝對象物9之被檢查區域照射光之狀態下，自該第2方向拍攝對象物9之被檢查區域。
如本變形例，也可為第1區域之法線之軸(鉛垂軸)與第1方向之軸具有偏差之態樣。於此種之態樣中，只要保持部2係以第1區域之法線成為相較於第2方向而是沿第1方向之位置關係之方式保持對象物9，仍可藉由第1攝影部10A高精度地把握第1區域之鏡面狀態。尤其是，只要第1區域之法線之軸與第1方向之軸之偏差微小(例如5度以下之傾斜之偏移)，則第1照相機31A仍可較多地接收第1區域之正反射光，從而可藉由第1攝影部10A更高精度地把握第1區域之鏡面狀態。
此外，旋轉部5可一面保持上述位置關係，一面使被保持於保持部2之對象物9繞旋轉軸J(通過點P之鉛垂軸)旋轉。因此，藉由第1攝影部10A以在複數之每個旋轉角度拍攝被檢查區域，可藉由一組之第1照相機31A及第1燈41A，獲得複數個之第 1攝影圖像。同樣地，藉由第2攝影部20A以複數之每個旋轉角度拍攝被檢查區域，可藉由一組之第2照相機32及第2燈42，獲得複數個之第2攝影圖像。例如，藉由第1攝影部10A及第2攝影部20A以各90度之4個旋轉角度拍攝被檢查區域，可獲得4個第1攝影圖像及4個第2攝影圖像。
然後，例如，控制部8A(檢查部)，根據複數個之第1攝影圖像中的第1區域內之亮度評價值最高之圖像，檢查第1區域之形態，且根據複數個之第2攝影圖像之全部圖像，檢查第2區域之形態。如此，藉由將亮度高之第1攝影圖像用於第1區域之鏡面狀態之檢查，且將更多之第2攝影圖像用於第2區域之形狀之檢查，可更高精度地把握被檢查區域之形態。
此外，於本變形例中，可自複數個之第1方向獲得第1攝影圖像。因此，即使第1區域之法線之軸，因將對象物9載置於保持部2時之失誤、或鏡面處理時之失誤而自虛擬之(鉛垂軸)產生些微之偏差，仍容易自任意之第1方向獲得亮度高之第1攝影圖像。
此外，除了如本變形例那樣對象物9旋轉且於其周圍固定有第1攝影部10A及第2攝影部20A之態樣外，也可採用對象物9被固定且第1攝影部及第2攝影部移動於對象物9之周圍之態樣。
此外，於上述實施形態中，對第1攝影部10具備一組之第1照相機31及第1燈41，第2攝影部20具備4組之第2照相機32~35及第2燈42~45之態樣進行了說明，但不限於此。例如，也可為第1攝影部具備配置於中心軸之周圍之複數個之第1 照相機、及自複數個之第1照相機側朝被檢查區域照射光之複數個之第1燈之態樣。該情況下，第1攝影部，藉由以各第1照相機拍攝被各第1燈照射之各被檢查區域，可獲得複數個之第1攝影圖像。此外，控制部8(檢查部)，可根據複數個之第1攝影圖像中的第1區域內之亮度評價值最高之第1攝影圖像，檢查第1區域之形態。
此外，於上述實施形態中，對藉由鑄造將對象物9形成為一般形體之後實施表面加工處理而獲得之金屬零件之態樣進行了說明，但不限於此。也可藉由鍛造或其他之方法形成對象物9。惟，藉由鑄造形成之對象物9上容易產生穴100等之形態之異常，於檢查此異常之目的上，可適宜利用本發明之檢查裝置。
此外，於上述實施形態中，對在被檢查區域內存在有一個第1區域910之態樣進行了說明，但也可為於被檢查區域內存在有複數個第1區域之態樣。於此態樣中，藉由至少一個之第1區域之法線成為相較於第2方向而是沿第1方向之位置關係，可藉由第1攝影部高精度地把握該至少一個之第1區域之鏡面狀態。此外，藉由複數個之第1區域之各法線成為相較於第2方向而是沿第1方向之位置關係，可藉由第1攝影部高精度地把握各第1區域之鏡面狀態。
此外，於上述實施形態中，對保持部2係以對象物9之第1區域910成為朝正上方之方式保持對象物9之態樣進行了說明，但不限於此。例如，也可為保持部2以對象物9之第1區域910成為水平朝向之方式保持對象物9之態樣，也可為保持部2以對象物9之第1區域910成為朝向斜上方之方式保持對象物9之態樣。 於任一之態樣中，藉由第1區域之法線成為相較於第2方向而是沿第1方向之位置關係，皆可藉由第1攝影部高精度地把握第1區域之鏡面狀態。
此外，於上述實施形態中，對檢查部藉由比較第1攝影圖像與第1參照圖像而檢查第1區域之形態，且藉由比較第2攝影圖像與第2參照圖像而檢查第2區域之形態之態樣進行了說明，但不限於此。例如，也可為檢查部一面參照對象物9之設計資料(記述對象物9之立體形狀或鏡面處理之位置之資料)，一面解析第1攝影圖像及第2攝影圖像，藉以檢查第1區域及第2區域之形態之態樣。
此外，於上述實施形態中，對可雙向通信地連接檢查裝置1之控制部8及設置於檢查裝置1之外部之PC7之態樣進行了說明，但不限於此。例如，於檢查裝置1具備藉由使用者輸入操作資訊之輸入部之情況下，也可不設置PC7。
此外，第1攝影部只要具有至少一組之第1照相機及第1燈即可，第2攝影部只要具有至少一組之第2照相機及第2燈即可。此外，也可適宜地變更各部分之個數。
以上，對實施形態及其變形例之檢查裝置及檢查方法進行了說明，但其等係本發明之較佳實施形態例而已，並非用來限制本發明之實施範圍。本發明只要在其發明之範圍內，即可進行各實施形態之自由組合、或各實施形態之任意之構成要素之變形、或者可於各實施形態中省略任意之構成要素。

Claims (10)

  1. 一種檢查裝置，其具備：保持部，其保持表面包含被檢查區域之對象物，該被檢查區域具有鏡面處理之對象即第1區域、及非為鏡面處理對象之第2區域；第1攝影部，其於自被保持於上述保持部之上述對象物觀察而自第1方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第1方向拍攝上述被檢查區域；第2攝影部，其於自被保持於上述保持部之上述對象物觀察而自第2方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第2方向拍攝上述被檢查區域；及檢查部，其根據藉由上述第1攝影部而獲得之第1攝影圖像，檢查上述第1區域之形態，且根據藉由上述第2攝影部而獲得之第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態；上述保持部係以上述第1區域之法線成為相較於上述第2方向更沿上述第1方向之位置關係之方式，保持上述對象物。
  2. 如請求項1之檢查裝置，其中，還具備記憶部，其記憶與上述第1攝影圖像對應且於上述第1區域之形態上無異常之圖像即第1參照圖像、及與上述第2攝影圖像對應且於上述第2區域之形態上無異常之圖像即第2參照圖像；上述檢查部係藉由比較上述第1攝影圖像與上述第1參照圖像而檢查上述第1區域之形態，且藉由比較上述第2攝影圖像與上述第2參照圖像而檢查上述第2區域之形態。
  3. 如請求項2之檢查裝置，其中，上述檢查部係藉由僅對上述第1區域來比較上述第1攝影圖像與上述第1參照圖像，而檢查該第1區域之形態。
  4. 如請求項2之檢查裝置，其中，上述檢查部係藉由僅對上述第2區域來比較上述第2攝影圖像與上述第2參照圖像，而檢查該第2區域之形態。
  5. 如請求項1之檢查裝置，其中，還具備旋轉部，其一面保持上述位置關係，一面使被保持於上述保持部之上述對象物繞旋轉軸旋轉。
  6. 如請求項5之檢查裝置，其中，上述第1攝影部係藉由以複數之每個旋轉角度拍攝上述被檢查區域，而獲得複數個之上述第1攝影圖像，上述檢查部係根據上述複數個之第1攝影圖像中於上述第1區域內之亮度評價值最高之圖像，檢查上述第1區域之形態。
  7. 如請求項5之檢查裝置，其中，上述第2攝影部係藉由以複數之每個旋轉角度拍攝上述被檢查區域，而獲得複數個之上述第2攝影圖像，上述檢查部係根據上述複數個之第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態。
  8. 如請求項1至7中任一項之檢查裝置，其中，上述第1攝影部係具有：複數個之第1照相機，其等配置於中心軸之周圍；及複數個之第1燈，其等自上述複數個之第1照相機側朝上述被檢查區域照射光；上述第1攝影部藉由以各第1照相機拍攝被各第1燈照射之各被檢查區域，而獲得複數個之上述第1攝影圖像，上述檢查部係根據上述複數個之第1攝影圖像中於上述被檢查區域內之亮度評價值最高之上述第1攝影圖像，檢查上述第1區域之形態。
  9. 如請求項1至7中任一項之檢查裝置，其中，上述第2攝影部係具有：複數個之第2照相機，其等配置於中心軸之周圍；及複數個之第2燈，其等自上述複數個之第2照相機側朝上述被檢查區域照射光；上述第2攝影部藉由以各第2照相機拍攝被各第2燈照射之各被檢查區域，而獲得複數個之上述第2攝影圖像，上述檢查部係根據上述複數個之第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態。
  10. 一種檢查方法，其具備以下之步驟：保持步驟，其保持表面包含被檢查區域之對象物，該被檢查區域具有鏡面處理之對象即第1區域、及非為鏡面處理對象之第2區域；第1攝影步驟，其於自在上述保持步驟保持之上述對象物觀察而自第1方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第1方向拍攝上述被檢查區域；第2攝影步驟，其於自在上述保持步驟保持之上述對象物觀察而自第2方向朝上述被檢查區域照射光之狀態下，自該第2方向拍攝上述被檢查區域；及檢查步驟，其根據在上述第1攝影步驟獲得之第1攝影圖像，檢查上述第1區域之形態，且根據在上述第2攝影步驟獲得之上述第2攝影圖像，檢查上述第2區域之形態；於上述保持步驟中，以上述第1區域之法線成為相較於上述第2方向更沿上述第1方向之位置關係之方式，保持上述對象物。
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