TWI701452B

TWI701452B - 檢查系統及檢查方法

Info

Publication number: TWI701452B
Application number: TW107138505A
Authority: TW
Inventors: 桑原央明; 渡邉学
Original assignee: 日商東芝股份有限公司
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2020-08-11
Also published as: US20210110530A1; US11734811B2; AU2018256492B2; JP2019082455A; US10902578B2; TW201932862A; US20190130556A1; TW202045946A; AU2018256492A1; JP6783739B2

Abstract

根據一實施形態，檢查系統包含：照明部、攝像部及處理部。上述照明部對孔之內部照射光。上述攝像部對被照射上述光之上述孔之內部進行拍攝，而獲取第1圖像。上述處理部基於上述第1圖像中之上述孔之亮度，檢測上述孔之至少一部分之堵塞。

Description

檢查系統及檢查方法

本發明之實施形態一般而言係關於一種檢查系統及檢查方法。

業界提出有一種利用機器人來檢查發電機之轉子與定子之間之間隙的檢查系統及檢查方法。轉子設置有多個通風孔。於通風孔中流通氣體(冷卻氣體)，抑制轉子之升溫。當通風孔之至少一部分發生堵塞時，通過通風孔之氣體之流量降低，轉子之溫度上升。當轉子之溫度上升時，轉子中所包含之構件熱膨脹，可能發生轉子之異常振動等。因此，對於發電機，進行用以調查通風孔之堵塞之檢查。業界期待開發一種用以更準確地進行該檢查之檢查系統及檢查方法。

1:發電機

10:定子

20:轉子

21:積層體

22:楔(固定構件)

21a:線圈

21b:絕緣體

25:通風孔

40:機器人

41:底板

42:移動機構

43a:皮帶輪

43b:皮帶輪

44:帶

45:馬達

46:吸附機構

50:檢查單元

51:氣缸

52:驅動桿

54:導輥

55:帶

56:支臂

61:感測器

62:感測器

70:照明部

71:光源

72:透鏡

73:反射鏡

80:攝像部

90:處理部

91:終端

100:檢查系統

200:檢查系統

211:第1部分

212:第2部分

213:第3部分

A1:旋轉軸

AD:軸向

C1:中心

CG1:重心

CG2:重心

CG3:重心

D1:第1方向

Di1:第1距離

Di2:第2距離

IA:檢查區域

Le1:與第1方向垂直之方向上之第2開口之長度

Le2:與第1方向垂直之方向上之第1開口之長度

Le3:第1方向上之第1開口之長度

OP1:第1開口

OP2:第2開口

OP2a:外緣

Pa1:第1粒子

Pa2:第2粒子

Pa3:第3粒子

R:轉子之旋轉方向

S101:步驟

S102:步驟

S103:步驟

S104:步驟

S105:步驟

S106:步驟

S107:步驟

S108:步驟

S109:步驟

S110:步驟

S201:步驟

S202:步驟

S203:步驟

S204:步驟

S205:步驟

S206:步驟

S207:步驟

S208:步驟

圖1(a)、(b)係例示發電機之立體圖。

圖2係表示發電機中所包含之轉子之通風孔附近之立體剖視圖。

圖3係表示實施形態之檢查系統之構成之模式圖。

圖4係表示利用實施形態之檢查系統之檢查方法之流程圖。

圖5(a)~(c)係用以說明利用實施形態之檢查系統進行之處理之圖。

圖6(a)~(c)係用以說明利用實施形態之檢查系統進行之處理之圖。

圖7(a)、(b)係由實施形態之檢查系統獲得之不同之二值圖像的一例。

圖8係表示第2實施形態之檢查系統之構成之方塊圖。

圖9係表示第2實施形態之檢查系統之機器人之立體圖。

圖10係表示第2實施形態之檢查系統之機器人之側視圖。

圖11係表示第2實施形態之檢查系統之動作之流程圖。

根據一實施形態，檢查系統包含：照明部、攝像部及處理部。上述照明部對孔之內部照射光。上述攝像部對被照射了上述光之上述孔之內部進行拍攝，而獲取第1圖像。上述處理部基於上述第1圖像中之上述孔之亮度，檢測上述孔之至少一部分之堵塞。

以下，一面參照圖式一面對本發明之各實施形態進行說明。

圖式係模式性或概念性者，各部分之厚度與寬度之關係、部分間之大小之比率等不一定與實物相同。即便於表現相同部分之情形時，亦有根據圖式使相互之尺寸或比率不同而表現出之情形。

於本案說明書及各圖中，對與已說明之要素相同之要素標註相同之符號並適當地省略詳細說明。

實施形態之檢查系統被用於檢查設置於發電機等基礎設備之孔。以下，對將實施形態之檢查系統用於檢查設置於發電機之轉子之通風孔之情形進行說明。

對發電機之概略構成進行說明。

圖1係例示發電機之立體圖。

於圖1(a)中，為了表現發電機1之內部構造，省略了發電機1之一部分。圖1(b)係將1(a)之部分P1放大所得之立體圖。

如圖1(a)所示，發電機1包含定子10及轉子20。轉子20以旋轉軸A1為中心進行旋轉。定子10設置於轉子20之周圍。自定子10朝向轉子20之方向係與旋轉軸A1垂直。

如圖1(b)所示，於轉子20之表面，設置有複數個通風孔25。複數個通風孔25沿著旋轉軸A1之軸向AD、及轉子20之旋轉方向R排列。

實施形態之檢查系統例如對自定子10拔出之狀態之轉子20進行檢查。或，如下所述，實施形態之檢查系統亦可包含在定子10與轉子20之間移動之機器人。於該情形時，可於轉子20配置在定子10之內側之狀態下檢查轉子20。

如圖2所示，轉子20包含積層體21及楔(固定構件)22。積層體21包含複數個線圈21a及複數個絕緣體21b。複數個線圈21a及複數個絕緣體21b係於自轉子20朝向定子10之第1方向D1上交替地設置。於圖2中，示出第1方向D1之一例。楔22設置於積層體21之上，且將積層體21固定。於轉子20之表面，楔22露出。

於積層體21，設置有在第1方向D1上貫通積層體21之第1開口OP1。於楔22，設置有在第1方向D1上貫通楔22之第2開口OP2。通風孔25係藉由第1開口OP1與第2開口OP2在第1方向D1重疊而形成。

積層體21之一部分於第1方向D1上與第2開口OP2重疊。於圖2所示之例中，積層體21包含與第2開口OP2重疊之第1部分211及第2部分212。第1部分211與第2部分212相互隔開。第1開口OP1位於第1部分211與第2部分212之間。

作為一例，與第1方向D1垂直之方向上之第2開口OP2之長度Le1為16mm。該方向上之第1開口OP1之長度Le2為3mm。第1方向D1上之第1開口OP1之長度Le3為150mm。

圖3係表示實施形態之檢查系統之構成之模式圖。

如圖3所示，實施形態之檢查系統100包含：照明部70、攝像部80及處理部90。

照明部70對通風孔25之內部照射光。攝像部80對被照射光之通風孔25之內部進行拍攝，而獲取第1圖像。攝像部80將第1圖像發送至處理部90。處理部90基於第1圖像中之通風孔25之亮度，檢測通風孔25之至少一部分之堵塞。即，檢測通風孔25之狹窄或堵塞。以下，將通風孔25之至少一部分之堵塞稱為通風孔25之「異常」。又，將無狹窄或堵塞之狀態稱為「正常」之狀態。

可為1個裝置包含照明部70、攝像部80、及處理部90。亦可為1個裝置包含照明部70及攝像部80，另一個裝置包含處理部90。於該情形時，包含照明部70及攝像部80之裝置藉由有線通訊或無線通訊與包含處理部90之裝置連接。

如圖3所示，照明部70包含光源71、透鏡72及反射鏡73。

光源71例如為LED(Light Emitting Diode，發光二極體)。光源71朝向反射鏡73放射光。透鏡72設置於光源71與反射鏡73之間。例如自光源71放射之光呈放射狀擴散。透鏡72為平凸透鏡(例如菲涅耳透鏡)。透鏡72使所放射之光以沿著自光源71朝向反射鏡73之方向之方式折射。藉此，自透鏡72出射朝向反射鏡73之平行光。反射鏡73使經透鏡72折射之光朝向通風孔25反射。於藉由攝像部80對通風孔25進行拍攝時，反射鏡73位於通風孔25與攝像部80之間。反射鏡73例如為半反射鏡。

對利用實施形態之檢查系統之檢查方法進行具體說明。

圖4係表示利用實施形態之檢查系統之檢查方法之流程圖。

圖5係用以說明實施形態之檢查系統之圖。

圖5示出基於通風孔25無異常之狀態之圖像及資料。

照明部70朝向通風孔25之內部照射光(步驟S101)。攝像部80對經光照射之通風孔25內部進行拍攝，而獲取第1圖像(步驟S102)。圖5(a)係第1圖像之一例。

如圖5(a)所示，處理部90檢測第1圖像中所包含之第2開口OP2之外緣OP2a。外緣OP2a例如為圓形。於圖5(a)所示之例中，檢測出第2開口OP2下端之外緣。處理部90提取由外緣OP2a所包圍之區域作為檢查區域IA(步驟S103)。例如，處理部90藉由將外緣OP2a周圍之區域遮蔽，而提取由外緣OP2a所包圍之區域作為檢查區域IA。

處理部90將檢查區域IA二值化(步驟S104)。藉此，生成二值圖像。藉由二值化，亮度相對較高之部分被轉換成第1色，亮度相對較低之部分被轉換成第2色。第1色與第2色不同。以下，對第1色為白色，且第2色為黑色之情形進行說明。

圖5(b)示出圖5(a)之A-A'線上之各位置之亮度。自圖5(b) 可知，於設置有積層體21之位置，亮度相對較高，於第1開口OP1之位置，亮度相對較低。因此，如圖5(c)所示，於二值圖像中，積層體21以白色表現，第1開口OP1以黑色表現。

處理部90自二值圖像檢測白色之粒子(步驟S105)。具體而言，處理部90檢測預先設定之面積以上之白色點之集合作為粒子。

處理部90基於所檢測出之粒子檢查通風孔25之異常。

具體而言，處理部90執行以下步驟S106~步驟S110。

處理部90調查二值圖像中所包含之粒子之數量是否與預先設定之基準值一致(步驟S106)。於圖5(a)所示之例中，在窺視通風孔25時，可見由第1開口OP1分斷之積層體21之第1部分211及第2部分212。於該情形時，基準值設定為2。於通風孔25(第1開口OP1)存在異常之情形時，粒子之數量可能與基準值不同。因此，於所檢測出之粒子之數量與基準值不同之情形時，處理部90判定通風孔25存在異常，並結束檢查。

處理部90判定第1粒子Pa1之重心CG1之位置是否正常(步驟S107)。例如，如圖5(a)所示，處理部90求出外緣OP2a之中心C1。如圖5(c)所示，處理部90將處於中心C1之一側之粒子設為第1粒子Pa1，將處於中心C1之另一側之另一粒子設為第2粒子Pa2。第1粒子Pa1與積層體21之第1部分211對應。處理部90算出第1粒子Pa1之重心CG1之位置。例如，如圖5(c)所示，處理部90算出第1粒子Pa1之重心CG1與中心C1之第1距離Di1。處理部90於第1距離Di1不包含於預先設定之第1範圍(距離範圍)之情形時，判定重心CG1之位置異常。當判定重心CG1之位置異常時，處理部90判定通風孔25存在異常，並結束檢查。

處理部90判定第2粒子Pa2之重心CG2之位置是否正常(步驟S108)。第2粒子Pa2與積層體21之第2部分212對應。該判定方法與上述第1粒子Pa1之重心CG1之判定方法相同。即，處理部90算出第2粒子Pa2之重心CG2與中心C1之第2距離Di2。處理部90於第2距離Di2不包含於預先設定之第2範圍之情形時，判定重心CG2之位置異常。對第2範圍之上限及下限，例如設定與第1範圍之上限及下限相同之值。

處理部90判定第1粒子Pa1之面積是否正常(步驟S109)。例如，處理部90算出第1粒子Pa1之第1面積。處理部90於第1面積不包含於預先設定之第3範圍(面積範圍)之情形時，判定第1面積異常。當判定第1粒子Pa1之第1面積異常時，處理部90判定通風孔25存在異常，並結束檢查。

處理部90判定第2粒子Pa2之第2面積是否正常(步驟S110)。該判定方法與上述第1粒子Pa1之第1面積之判定方法相同。即，處理部90算出第2面積。處理部90於第2面積不包含於預先設定之第4範圍之情形時，判定第2面積異常。

例如，當通風孔25存在異常時，粒子之大小或形狀等發生變化。依此，粒子之重心及面積亦可能發生變化。因此，藉由調查粒子之重心及面積是否正常，可調查通風孔25是否正常。

圖6係用以說明利用實施形態之檢查系統進行之處理之圖。

圖6示出基於通風孔被堵塞之狀態之圖像及資料。

圖6(a)表示第1開口OP1因絕緣體21b之偏移而被堵塞之狀態之第1圖像。圖6(b)表示圖6(a)之B-B'線上之各點之亮度。自圖6(a)及圖6(b)可知，於積層體21之第1部分211與第2部分212之間存在將光反射之物體。

藉由將圖6(a)所示之第1圖像二值化，而獲得圖6(c)所示之二值圖像。於圖6(c)所示之例中，藉由處理部90，於與第1部分211對應之第1粒子Pa1和與第2部分212對應之第2粒子Pa2之間檢測出另一粒子Pa3。因此，於圖4所示之流程圖之步驟S106中，粒子之數量與基準值不一致，處理部90判定通風孔25異常。

對實施形態之效果進行說明。

通風孔25之至少一部分存在例如因絕緣體21b之偏移而被堵塞之情形。如圖2所示，相對於第1開口OP1之第1方向D1上之長度Le3，第1開口OP1之寬度(長度Le2)非常窄。因此，尤其難以檢測通風孔25之裏側(旋轉軸A1側)之異常。先前亦進行過藉由人之觀察執行之通風孔25之檢查，但難以準確地檢查。亦進行過將內視鏡插入至通風孔25內，直接觀察通風孔25內部之方法，但檢查需要大量時間。

於實施形態之檢查系統100及檢查方法中，獲取被照射光之通風孔25內部之第1圖像。發明人等發現，可基於該第1圖像中之通風孔25之亮度更準確地檢測通風孔25之異常。即，根據第1實施形態之檢查系統100，可更準確地檢測通風孔25之異常。又，根據第1實施形態之檢查系統100，基於圖像檢測異常，因此與使用內視鏡之情形相比，可大幅度縮短檢查所需之時間。

於實施形態之檢查系統100及檢查方法中，較佳地使用具有圖3所示之構成之照明部70。根據該照明部70，可使沿著第1方向D1之光朝向通風孔25照射。藉此，可充分地照射至通風孔25之裏側，可更準確地檢測通風孔25之裏側之異常。

如圖5所示，較理想為提取外緣OP2a內側之檢查區域IA，並基於檢查區域IA檢測通風孔25之異常。藉此，可將與通風孔25無關之被攝體排除在二值圖像以外。因此，可防止與通風孔25無關之預料之外之粒子包含於二值圖像中，而提高異常檢測之精度。

於圖4所示之檢查方法中，基於粒子之數量、粒子之重心及粒子之面積檢測通風孔25之異常。藉由使用該等3個參數進行檢查，可更準確地檢測通風孔25之異常。但，於利用實施形態之檢查系統100進行之檢查中，亦可基於該等參數之任一者或任兩者而檢測通風孔25之異常。即便於該情形時，亦可以充分之精度檢測通風孔25之異常。

於關於重心之異常之判定中，第1距離Di1係例如基於第1圖像上之座標而算出。供與第1距離Di1進行比較之第1範圍係基於第1圖像上之座標而設定。

或，處理部90亦可於在步驟S107中算出重心CG1時執行以下處理。處理部90亦可使用第1圖像上之距離、攝像部80之焦距及攝像部80中所包含之影像感測器之尺寸，算出以實際空間中之尺寸表示之第1距離Di1。於該情形時，第1範圍之上限及下限係以實際空間中之尺寸表示。

作為一例，處理部90使用以下式(1)算出與第1方向D1垂直之第2方向上之視角θ。

θ=2×arctan[L2/(2×L1)] (1)

L1為攝像部80之焦距。L2為攝像部80中所包含之影像感測器之第2方向上之長度。處理部90基於以下式(2)，使用視角θ、及攝像部80之透鏡與積層體21之間之距離L3算出第1圖像之第2方向上之實際尺寸L4。

L4=2×L3×tan(θ/2) (2)

處理部90算出第1圖像上之重心CG1與中心C2之間之距離(像素數)相對於第1圖像之第2方向之像素數的比率。處理部90藉由對實際尺寸L4乘以該比率，而算出以實際尺寸表示之第1距離Di1。

根據該方法，可預先測定通風孔25之中心與第1部分211之重心之間之實際距離，並基於該實際距離設定第1範圍。因此，無需基於第1圖像上之座標設定第1範圍。例如，藉由檢查系統100之製造者或管理者等預先測定實際之上述距離並設定第1範圍，可減少檢查通風孔25之作業者應進行之作業，而緩和作業者之負擔。

同樣地，於步驟S108中，亦可算出以實際空間之尺寸表示之第2距離Di2。於該情形時，可測定通風孔25之中心與第2部分212之重心之間之實際距離，並基於該實際距離設定第2範圍。

於步驟S109中，處理部90亦可算出以實際空間之尺寸表示之第1面積。該第1面積係使用第1圖像上之第1粒子Pa1之面積、攝像部80之焦距、及攝像部80中所包含之影像感測器之尺寸而算出。於該情形時，亦預先測定第1部分211之實際面積，且基於該實際面積預先設定第3範圍，藉此，無需基於第1圖像上之座標設定第3範圍。

同樣地，於步驟S110中，亦可算出以實際空間之尺寸表示之第2面積，並與第2面積進行比較。於該情形時，測定第2部分212之實際面積，並基於該實際面積設定第4範圍。

發明人等關於上述技術進一步進行研究，並發現以下內容。

於基於粒子之重心檢測異常之情形時，第1範圍之下限較理想為設定為第1部分211與第2開口OP2之中心之間之實際距離的0.6倍以上且0.8倍以下。第1範圍之上限較理想為設定為該實際距離之1.2倍以上且1.4倍以下。同樣地，供與第2距離Di2進行比較之第2範圍之上限及下限較理想為分別設定為第2部分212與第2開口OP2之中心之間之實際距離的0.6倍以上且0.8倍以下及1.2倍以上且1.4倍以下。

於基於粒子之面積檢測異常之情形時，供與第1面積進行比較之第3範圍之下限較理想為設定為第1部分211之實際面積之0.90倍以上且0.99倍以下。第3範圍之上限較理想為設定為該實際面積之1.01倍以上且1.10倍以下。同樣地，供與第2面積進行比較之第4範圍之上限及下限較理想為分別設定為第2部分212之實際面積之0.90倍以上且0.99倍以下及1.01倍以上且1.10倍以下。

發明人等發現，藉由於實施形態之檢查系統100及檢查方法中採用上述範圍，可提高檢測精度。

處理部90亦可代替步驟S107及S108，而算出粒子整體之重心。於該情形時，處理部90算出整體之重心與中心C1之距離，並於該距離不包含於預先設定之範圍之情形時，判定為重心之位置異常。

處理部90亦可代替步驟S109及S110，而算出粒子整體之面積。於該情形時，處理部90於整體之面積不包含於預先設定之範圍之情形時，判定為面積異常。

藉由該等方法，亦可檢測通風孔25之異常。但，存在如下情形：即便各個粒子之重心或面積發生變化，整體之重心或面積亦不會發生變化。因此，為了提高通風孔25之異常之檢測精度，較理想為如步驟S107~S110所示，基於各個粒子之重心及面積而判定通風孔25之異常。

於上述例中，對通過第2開口OP2可見隔開之積層體21之2 個部位(第1部分211與第2部分212)之情形進行了說明。本實施形態之發明並不限於該例。本實施形態之發明亦可應用於通過第2開口OP2可見積層體21之1個部位之情形、或可見隔開之積層體21之3個部位以上之情形。於該等情形時，亦可藉由基於二值圖像調查粒子之數量、各個粒子之重心、及各個粒子之面積是否正常，而準確地調查通風孔25是否正常。

圖7係由實施形態之檢查系統獲得之不同之二值圖像之一例。

圖7例示了設置有2個第1開口OP1之情形時之二值圖像。於該情形時，通過第2開口OP2可見相互隔開之積層體21之3個部位。

圖7(a)表示基於正常狀態之通風孔25的二值圖像。於圖7(a)之二值圖像中，示出第1粒子Pa1、第2粒子Pa2及第3粒子Pa3該等3個粒子。第3粒子Pa3與位於第1部分211與第2部分212之間之第3部分213對應。

於在通風孔25正常之狀態下觀察3個粒子之情形時，於圖4所示之流程圖中，基準值被設定為3。又，例如於圖4所示之流程圖中，進而執行判定第3粒子Pa3之重心CG3之位置是否正常之步驟及判定第3粒子Pa3之面積是否正常之步驟。

圖7(b)表示基於第2部分212與第3部分213之間之第1開口OP1之一部分被堵塞之狀態的二值圖像。第2粒子Pa2之面積及第2重心CG2之位置與圖7(a)所示之二值圖像相比發生了變化。於該情形時，例如第2重心CG2之位置及第2粒子Pa2之面積被判定為異常，藉此檢測出通風孔25之異常。

如此，實施形態之檢查系統100及檢查方法之具體之檢測方法可根據通過第2開口OP2所觀察之積層體21之可見態樣而適當變更。

(第2實施形態)

圖8係表示第2實施形態之檢查系統之構成之方塊圖。

第2實施形態之檢查系統200包含機器人40。例如，如圖8所示，機器人40包含照明部70及攝像部80。機器人40藉由有線通訊或無線通訊與包含處理部90之終端91連接。或，亦可將處理部90搭載於機器人40而實現實施形態之檢查系統200。

處理部90基於由攝像部80獲取之圖像，檢測通風孔25之至少一部分之堵塞。又，處理部90控制機器人40之動作。

圖9係表示第2實施形態之檢查系統之機器人之立體圖。

圖10係表示第2實施形態之檢查系統之機器人之側視圖。

如圖9所示，機器人40包含底板41、複數個移動機構42、吸附機構46及檢查單元50。

底板41例如以沿著轉子20之表面之方式彎曲。

機器人40藉由複數個移動機構42於前後方向上移動。複數個移動機構42於與前後方向垂直之寬度方向上相互隔開。各個移動機構42包含一對皮帶輪43a及43b、皮帶44、以及馬達45。

皮帶輪43a及43b於前後方向上相互隔開。皮帶44架設於皮帶輪43a及43b。於底板41之下表面側(轉子20側)，皮帶44露出。馬達45例如連結於皮帶輪43a，且使皮帶輪43a旋轉。藉由皮帶輪43a之旋轉而驅動皮帶44，使得機器人40移動。又，藉由調整一移動機構42中之皮帶輪43a之旋轉量、及另一移動機構42中之皮帶輪43a之旋轉量，可使機器人40之移動方向變化。

吸附機構46配置於皮帶44之旁側。機器人40可經由吸附機構46吸附於轉子20之表面，且於轉子20之表面上移動。吸附機構46例如進行利用靜電之靜電吸附或利用壓力差之空氣吸附。機器人40藉由調整利用移動機構42所得之推進力、及利用吸附機構46所得之吸附力，而於轉子20之表面上移動或停止。

檢查單元50設置於底板41上。例如設置有2個檢查單元50，且於寬度方向上相互隔開。檢查單元50包含氣缸51、支臂56、下述移行導軌、感測器61、及感測器62。

支臂56連結於氣缸51之驅動桿52。如圖10所示，當驅動桿52因氣缸51之驅動而延伸時，支臂56之一端部以另一端部為支點進行上下移動。一對導輥54於前後方向上相互隔開。皮帶55架設於該等導輥54。

於氣缸51連接有未圖示之空氣配管。於馬達45連接有未圖示之電纜。或，亦可於底板41搭載電池，藉由該電池而驅動馬達45。

感測器61及62例如為電感測器、聲響感測器、或機械感測器等。例如，感測器61為EL-CID(electro-magnetic core imperfection detector，電磁鐵心缺陷偵測器)感測器。感測器62具有錘擊檢驗用錘驅動部。機器人40例如一面於轉子20之表面移動，一面使用感測器61及62檢查發電機1內部(定子10及轉子20)。

例如如圖9及圖10所示，照明部70及攝像部80設置於機器人40之前後方向之一端。於機器人40在轉子20之表面上移動之情形時，通風孔25位於機器人40之下方。因此，照明部70朝向機器人40之下方照射光，攝像部80對機器人40之下方進行拍攝。於機器人40在定子10之表面上移動之情形時，通風孔25位於機器人40之上方。因此，照明部70朝向機器人40之上方照射光，攝像部80對機器人40之上方進行拍攝。

對第2實施形態之檢查系統200之動作進行說明。

圖11係表示第2實施形態之檢查系統之動作之流程圖。

首先，處理部90判定是否有未檢查之通風孔25(步驟S201)。例如，處理部90參照記憶有應檢查之複數個通風孔25之位置之未圖示之記憶部。處理部90自記憶部獲取尚未執行檢查之通風孔25之位置。於獲取到位置之情形時，判定尚有應檢查之通風孔25。於未獲取到位置之情形時，判定無應檢查之通風孔25。

於有尚未執行檢查之通風孔25之情形時，處理部90獲取機器人40之當前位置(步驟S202)。例如，處理部90使用機器人40之初始位置與機器人40之移動距離，算出機器人40之當前位置。

處理部90判定機器人40是否到達檢查位置(步驟S203)。例如，處理部90判定機器人40之當前位置是否與應檢查之通風孔25之位置一致。

於機器人40未到達檢查位置之情形時，處理部90使機器人40移動(步驟S204)。於機器人40到達檢查位置之情形時，處理部90判定是否可自由攝像部80獲取之圖像識別出檢查區域(步驟S205)。

於無法識別出檢查區域之情形時，返回至步驟S202。藉此，再次執行機器人40之當前位置與檢查位置之比較、及基於由攝像部80獲取之圖像之檢查區域之識別。於識別出檢查區域之情形時，執行通風孔25之檢查(步驟S206)。通風孔25之檢查係按照圖4所示之流程圖之步驟S101~S110執行。

於在檢查中未檢測出異常之情形時，返回至步驟S201，檢查其他通風孔25。於在檢查中檢測出異常之情形時，處理部90執行預先設定之第1動作(步驟S207)。例如，處理部90於第1動作中向預先設定之郵件位址或終端發送通知。該通知表示檢測出通風孔25之異常。

於在步驟S201中無應檢查之通風孔25之情形時，處理部90執行預先設定之第2動作(步驟S208)。例如，處理部90於第2動作中使機器人40朝向特定位置(發電機1之外部等)移動。又，於步驟S201中無應檢查之通風孔25之判定結果表示所有通風孔25均正常。因此，處理部90亦可於第2動作中，向預先設定之郵件位址或終端發送表示通風孔25正常之通知。

亦可執行以下動作代替步驟S201~S205。

於機器人40在轉子20之表面上移動之期間，攝像部80對轉子20之表面上連續地進行拍攝。處理部90當自由攝像部80獲取之圖像識別出檢查區域時，使機器人40停止。其後，執行通風孔25之檢查。於該情形時，例如當機器人40之當前位置到達轉子20之特定區域時，判定為無應檢查之通風孔25。

根據第2實施形態之檢查系統200，可使機器人40於發電機1內部移動並檢查通風孔25。因此，無需將轉子20自定子10卸除，可有效率地檢查通風孔25。

機器人40亦可於定子10之表面上移動並檢查通風孔25。更佳為，機器人40於轉子20之表面上移動。藉由機器人40於轉子20之表面上移動，可使照明部70及攝像部80位於通風孔25之更近處，而可更準確地檢查通風孔25之裏側。

於上述例中，對藉由實施形態之檢查系統及檢查方法來檢查設置於發電機之通風孔之情形進行了說明。實施形態之檢查系統及檢查方法亦可用於除發電機以外之孔之檢查。例如，實施形態之檢查系統及檢查方法亦可用於建築物之通風孔之堵塞之檢查等。

以上，例示了本發明之若干個實施形態，但該等實施形態係作為示例而提出者，並未意圖限定發明之範圍。該等新穎之實施形態可以其他各種形態實施，可於不脫離發明之主旨之範圍內進行各種省略、置換、變更等。該等實施形態或其變化例包含於發明之範圍或主旨，並且包含於申請專利範圍中所記載之發明及其均等之範圍。又，上述各實施形態可相互組合而實施。

[相關申請案]

本申請案主張基於2017年10月31提出申請之日本專利申請案編號2017-211303之優先權，並將其全部內容以參照之形式併入於本文中。

21‧‧‧積層體

22‧‧‧楔(固定構件)

25‧‧‧通風孔

70‧‧‧照明部

71‧‧‧光源

72‧‧‧透鏡

73‧‧‧反射鏡

80‧‧‧攝像部

90‧‧‧處理部

100‧‧‧檢查系統

AD‧‧‧軸向

D1‧‧‧第1方向

OP1‧‧‧第1開口

OP2‧‧‧第2開口

Claims

一種檢查系統，其具備：照明部，其對孔之內部照射光；攝像部，其對被照射上述光之上述孔之內部進行拍攝而獲取第1圖像；及處理部，其基於上述第1圖像中之上述孔之亮度，檢測上述孔之至少一部分之堵塞；且其中上述孔設置於發電機之轉子，上述轉子包含：積層體，其包含在第1方向上交替地設置之複數個線圈及複數個絕緣體，且設置有於上述第1方向上貫通之第1開口；及固定構件，其設置於上述積層體之上，將上述積層體固定，且設置有於上述第1方向上貫通之第2開口；且上述孔係上述第1開口與上述第2開口於上述第1方向上重疊而形成，上述積層體包含在上述第1方向上與上述第2開口重疊之第1部分，上述第1圖像包含通過上述第2開口露出之上述第1部分。
如請求項1之檢查系統，其上述照明部進而具備光源、透鏡及反射鏡，且上述光源朝向上述反射鏡放射光，上述透鏡設置於上述光源與上述反射鏡之間，且使上述光以沿著自上述光源朝向上述反射鏡之方向之方式折射，上述反射鏡使經折射之上述光朝向上述孔反射，於獲取上述第1圖像時，上述反射鏡位於上述孔與上述攝像部之間。
如請求項1或2之檢查系統，其中上述處理部係藉由將上述第1圖像二值化而生成由第1色與第2色表現之二值圖像，且於上述二值圖像中，上述第1部分以上述第1色顯示，上述處理部自上述二值圖像檢測上述第1色之1個以上之粒子，且於上述粒子之數量與預先設定之基準值不同之情形時，判定為發生了上述堵塞。
如請求項1或2之檢查系統，其中上述處理部係藉由將上述第1圖像二值化而生成由第1色與第2色表現之二值圖像，且於上述二值圖像中，上述第1部分以上述第1色顯示，上述處理部基於上述二值圖像，算出與上述第1部分對應之第1粒子之重心和上述第2開口之中心之間的第1距離，且於上述第1距離不包含於預先設定之距離範圍之情形時，判定為發生了上述堵塞。
如請求項1或2之檢查系統，其中上述處理部係藉由將上述第1圖像二值化而生成由第1色與第2色表現之二值圖像，且於上述二值圖像中，上述第1部分以上述第1色顯示，上述處理部基於上述二值圖像，算出與上述第1部分對應之第1粒子之第1面積，且於上述第1面積不包含於預先設定之面積範圍之情形時，判定為發生了上述堵塞。
如請求項1或2之檢查系統，其中上述處理部係藉由將上述第1圖像二值化而生成由第1色與第2色表現之二值圖像，且於上述二值圖像中，上述第1部分以上述第1色顯示，上述處理部自上述二值圖像檢測上述第1色之1個以上之粒子，且基於上述二值圖像，算出與上述第1部分對應之第1粒子之重心和上述第2開口之中心之間的第1距離、及與上述第1部分對應之第1粒子之第1面積，且於上述粒子之數量與預先設定之基準值不同之情形、上述第1距離不包含於預先設定之距離範圍之情形、或上述第1面積不包含於預先設定之面積範圍之情形時，判定為發生了上述堵塞。
如請求項4之檢查系統，其中上述第1距離係使用上述二值圖像上之上述重心與上述中心之間之距離、上述攝像部之焦距、及上述攝像部中所包含之影像感測器之尺寸而算出，且上述距離範圍係基於上述第1部分之重心與上述第2開口之中心之間之實際距離而設定。
如請求項7之檢查系統，其中上述距離範圍之下限係設定為上述實際距離之0.6倍以上且0.8倍以下，且上述距離範圍之上限係設定為上述實際距離之1.2倍以上且1.4倍以下。
如請求項5之檢查系統，其中上述第1面積係使用上述二值圖像上之上述第1粒子之面積、上述攝像部之焦距、及上述攝像部中所包含之影像感測器之尺寸而算出，且上述面積範圍係基於上述第1部分之實際面積而設定。
如請求項9之檢查系統，其中上述面積範圍之下限係設定為上述實際面積之0.90倍以上且0.99倍以下，且上述面積範圍之上限係設定為上述實際面積之1.01倍以上且1.10倍以下。
如請求項1或2之檢查系統，其中上述處理部檢測上述第2開口之外緣，並使用上述第1圖像中之上述外緣之內側之區域檢測上述堵塞。
如請求項1或2之檢查系統，其進而具備設置有上述照明部及上述攝像部之機器人。
如請求項12之檢查系統，其中上述機器人係於上述轉子上移動。
一種檢查方法，其係對孔之內部照射光，且對被照射上述光之上述孔之內部進行拍攝而獲取第1圖像，且基於上述第1圖像中之上述孔之亮度，檢測上述孔之至少一部分之堵塞；且其中上述孔設置於發電機之轉子，上述轉子包含：積層體，其包含在第1方向上交替地設置之複數個線圈及複數個絕緣體，且設置有於上述第1方向上貫通之第1開口；及固定構件，其設置於上述積層體之上，將上述積層體固定，且設置有於上述第1方向上貫通之第2開口；且上述孔係上述第1開口與上述第2開口於上述第1方向重疊而形成，上述積層體包含在上述第1方向上與上述第2開口重疊之第1部分，上述第1圖像包含通過上述第2開口露出之上述第1部分。
如請求項14之檢查方法，其係藉由將上述第1圖像二值化而生成由第1色與第2色表現之二值圖像，且於上述二值圖像中，上述第1部分以上述第1色顯示，自上述二值圖像檢測上述第1色之1個以上之粒子，且於上述粒子之數量與預先設定之基準值不同之情形時，判定為發生了上述堵塞。
如請求項14之檢查方法，其係藉由將上述第1圖像二值化而生成由第1色與第2色表現之二值圖像，且於上述二值圖像中，上述第1部分由上述第1色顯示，基於上述二值圖像，算出與上述第1部分對應之第1粒子之重心和上述第2開口之中心之間的第1距離，且於上述第1距離不包含於預先設定之範圍之情形時，判定為發生了上述堵塞。
如請求項14之檢查方法，其係藉由將上述第1圖像二值化而生成由第1色與第2色表現之二值圖像，且於上述二值圖像中，上述第1部分由上述第1色顯示，基於上述二值圖像，算出與上述第1部分對應之第1粒子之第1面積，且於上述第1面積不包含於預先設定之範圍之情形時，判定為發生了上述堵塞。