《照明系统、检查系统以及控制系统.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《照明系统、检查系统以及控制系统.pdf(22页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103562710 A (43)申请公布日 2014.02.05 CN 103562710 A (21)申请号 201280026172.5 (22)申请日 2012.05.29 2011-120962 2011.05.30 JP G01N 21/84(2006.01) G01N 21/90(2006.01) (71)申请人 狮王株式会社 地址 日本东京都墨田区本所1丁目3番7号 (72)发明人 田中修 矢萩建司 吉村利克 (74)专利代理机构 上海市华诚律师事务所 31210 代理人 汤国华 (54) 发明名称 照明系统、 检查系统以及控制系统 (57) 摘要 一种。
2、照明系统, 所述照明系统用于检查系统, 所述检查系统对印刷有标记的被检查物中具有所 述标记、 在所述标记周围有光泽的第一面进行拍 摄, 基于拍摄的图像检查所述被检查物的设计位 置。该照明系统具有 : 照明, 所述照明被配置于所 述被检查物的所述第一面的背面侧, 具有位于所 述被检查物的上方的上端与位于所述标记的下方 的下端, 所述照明对光进行照射 ; 和反射构件, 所 述反射构件在所述被检查物的所述第一面侧、 在 所述被检查物的上方配置, 所述反射构件相对于 所述照明的光的照射方向倾斜, 使得所述反射构 件与所述被检查物的第一面相对, 所述反射构件 将来自所述照明的光反射。所述照明将光直接照 。
3、射于所述被检查物中所述第一面的背面, 且通过 所述反射构件, 将光间接照射于所述被检查物的 所述第一面。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2013.11.28 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2012/063732 2012.05.29 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2012/165419 JA 2012.12.06 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 9 页 附图 11 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书9页 附图11页 (10)申请公布号 CN 103562710 A CN 。
4、103562710 A 1/1 页 2 1. 一种照明系统, 所述照明系统用于检查系统, 所述检查系统对印刷有标记的被检查 物中具有所述标记、 且在所述标记周围有光泽的第一面进行拍摄, 基于所拍摄到的图像检 查所述被检查物的设计位置, 所述照明系统的特征在于, 具有 : 照射光的照明, 所述照明被配置于所述被检查物的所述第一面的背面侧, 具有位于所 述被检查物的上方的上端和位于所述标记的下方的下端 ; 和 反射构件, 所述反射构件被配置在所述被检查物的所述第一面侧, 且配置在所述被检 查物的上方, 所述反射构件相对于所述照明的光的照射方向倾斜, 使得所述反射构件与所 述被检查物的第一面相对, 。
5、所述反射构件将来自所述照明的光反射, 所述照明将光直接照射于所述被检查物中所述第一面的背面, 且通过所述反射构件, 将光间接照射于所述被检查物的所述第一面。 2. 如权利要求 1 所记载的照明系统, 其特征在于, 还具有摄像部, 所述摄像部相对于所述反射构件被配置于与所述照明相反的一侧, 通 过对所述被检查物的第一面进行拍摄, 得到至少包括所述标记与所述被检查物的左右两端 的图像。 3. 如权利要求 1 或 2 所记载的照明系统, 其特征在于, 所述反射构件的反射面的材质为聚四氟乙烯。 4.一种检查系统, 所述检查系统使用权利要求1至3中的任意一项所记载的照明系统, 检测出所述被检查物的设计位。
6、置, 所述检查系统的特征在于, 具有 : 摄像部, 所述摄像部对所述被检查物中所述第一面进行拍摄 ; 确定部, 所述确定部在由所述摄像部拍摄到的图像中, 确定应有所述标记的范围 ; 和 检测部, 所述检测部基于由所述确定部确定的范围中的所述标记的有无, 检测出所述 被检查物的设计位置。 5. 一种控制系统, 所述控制系统使用权利要求 4 所记载的检查系统, 对经过生产线的 被检查物为合格品或者不合格品进行判断, 所述控制系统的特征在于, 具有 : 控制部, 所述控制部基于所述检测部的检测结果, 判断经过所述生产线的各个被检查 物为合格品或者不合格品。 权 利 要 求 书 CN 10356271。
7、0 A 2 1/9 页 3 照明系统、 检查系统以及控制系统 技术领域 0001 本发明涉及一种照明系统、 检查系统以及控制系统。 0002 本申请基于 2011 年 5 月 30 日在日本申请的特愿 2011-120962 号主张优先权, 在 此引用其内容。 背景技术 0003 图 13 是示出进行将填充物填充于塑料管、 层压管等管中的工序的填充机 P0 的样 子的概略图。 0004 通常, 进行将填充物填充于管内的工序的填充机 P0 被设置于清洁室 R 内。进一步 地, 为了不让灰尘、 尘埃进入管内, 该填充机 P0 用以金属为母体的保护用的罩子覆盖。该保 护用的罩子中有聚碳酸酯等透明的部。
8、分。因此, 作业人员 W 能够借助来自于设置在清洁室 R 内的照明 L0 的光通过眼睛观察确认填充机 P0 内的管。 0005 在该工序中, 将填充物填充于管内, 通过将管开口端部热熔融并压焊而进行热密 封之后, 检查管设计的位置。 0006 在以往, 该管设计的位置的检查是通过作业人员用眼睛观察进行的。 但是, 为了检 查全部的管, 需要在生产工序的生产线上进行该检查, 需要很多人手, 且很费工夫。 0007 因此想到, 对管进行拍摄, 通过对拍摄到的检查图像进行图像处理检测出管设计 的位置。在专利文献 1 以及 2 中记载有通过图像处理对被检查物的外观进行检查的技术。 又, 专利文献 3 。
9、中记载对被检查物照射检查光, 基于其反射光的变化检查被检查物的表面 的技术。 0008 现有技术文献 0009 专利文献 0010 专利文献 1 : 日本特公平 6-1249 号公报 0011 专利文献 2 : 日本特开 2007-161257 号公报 0012 专利文献 3 : 日本特开 2005-291771 号公报 发明内容 0013 发明要解决的课题 0014 但是, 由于填充机被金属罩覆盖, 因此虽然填充机内的明亮程度为人能够用眼睛 看见填充机内的管设计, 但是要对用于图像处理的适当的检查图像进行拍摄的话, 光量并 不充分。因此想到, 在填充机内设置照明, 对管直接照射光进行拍摄。但。
10、是, 在管表面存在 光泽的情况下, 就存在在管表面产生光晕、 无法取得稳定的检查图像的问题。 0015 本发明鉴于上述几点而做出的, 其目的在于, 提供一种照明系统、 检查系统以及控 制系统, 其能够防止灰尘、 尘埃混入管内, 且即使是表面有光泽的管, 也可以对能够通过图 像处理检测管设计的位置的图像进行拍摄。 0016 用于解决课题的手段 说 明 书 CN 103562710 A 3 2/9 页 4 0017 本发明是为了解决上述课题而做出的。 本发明的一个状态涉及的照明系统被使用 于检查系统中, 所述检查系统对印刷有标记的被检查物中具有所述标记、 且在所述标记周 围有光泽的第一面进行拍摄,。
11、 基于所拍摄到的图像检查所述被检查物的设计位置, 该照明 系统具有 : 照射光的照明, 所述照明被配置于所述被检查物的所述第一面的背面侧, 具有位 于所述被检查物的上方的上端和位于所述标记的下方的下端 ; 和反射构件, 所述反射构件 被配置在所述被检查物的所述第一面侧, 且配置在所述被检查物的上方, 所述反射构件相 对于所述照明的光的照射方向倾斜, 使得所述反射构件与所述被检查物的第一面相对, 所 述反射构件将来自所述照明的光反射, 所述照明将光直接照射于所述被检查物中所述第一 面的背面, 且通过所述反射构件, 将光间接照射于所述被检查物的所述第一面。 0018 上述照明系统还具有摄像部, 所。
12、述摄像部相对于所述反射构件被配置于与所述照 明相反的一侧, 通过对所述被检查物的第一面进行拍摄, 得到至少包括所述标记与所述被 检查物的左右两端的图像。 0019 在上述照明系统中, 所述反射构件的反射面的材质可以是聚四氟乙烯。 0020 本发明的一个状态涉及的检查系统被使用于上述照明系统, 对所述被检查物的设 计位置进行检测。 该检查系统具有 : 摄像部, 所述摄像部对所述被检查物中所述第一面进行 拍摄 ; 确定部, 所述确定部在由所述摄像部拍摄到的图像中, 确定应有所述标记的范围 ; 和 检测部, 所述检测部基于由所述确定部确定的范围中的所述标记的有无, 检测出所述被检 查物的设计位置。 。
13、0021 本发明的一个状态涉及的控制系统使用上述检查系统, 对经过生产线的被检查物 为合格品或者不合格品进行判断。该控制系统基于所述检测部的检测结果, 判断经过所述 生产线的各个被检查物为合格品或者不合格品。 0022 发明效果 0023 根据本发明, 通过照明从印刷了标记的第一面的背面照射被检查物, 用反射构件 将由照明照射的光反射至被检查物的第一面。 因此, 即使在被检查物表面有光泽的情况下, 也能够防止光晕的产生, 对被检查物的标记清晰地进行拍摄。由此, 一面可以罩住填充机, 防止灰尘和尘埃混入被检查物内, 一面即使对于表面有光泽的被检查物, 也可以对能够通 过图像处理检测出设计位置的图。
14、像进行拍摄。 附图说明 0024 图 1 是用于对本发明的一个实施形态的术语的定义进行说明的图。 0025 图 2 是示出被检查物的光泽度的测量结果的图。 0026 图 3 是示出导入了本实施形态的控制系统的填充机的一例的概略图。 0027 图 4 是示出本实施形态的控制系统结构的概略图。 0028 图 5 是示出本实施形态的检查系统的功能结构的框图。 0029 图 6 是示出本实施形态的照明系统的设置位置的概略图。 0030 图 7 是示出利用本实施形态的照明系统拍摄到的图像的图。 0031 图 8A 是本实施形态的图像处理装置的合格与否判断处理的说明图。 0032 图 8B 是本实施形态的。
15、图像处理装置的合格与否判断处理的说明图。 0033 图 8C 是本实施形态的图像处理装置的合格与否判断处理的说明图。 说 明 书 CN 103562710 A 4 3/9 页 5 0034 图 8D 是本实施形态的图像处理装置的合格与否判断处理的说明图。 0035 图 9 是示出本实施形态的合格与否判断处理的步骤的流程图。 0036 图 10A 是示出本实施形态的照明系统的摄像机拍摄结果的图。 0037 图 10B 是示出本实施形态的照明系统的摄像机拍摄结果的图。 0038 图 10C 是示出本实施形态的照明系统的摄像机拍摄结果的图。 0039 图 11 是示出本实施形态的检查系统的实验结果的。
16、图。 0040 图 12 是示出本实施形态的管位置的照度变化的图表。 0041 图 13 是示出进行将填充物填充于管内的工序的填充机的样子的概略图。 具体实施方式 0042 以下, 参照附图关于本发明的实施形态进行详细说明。 0043 首先, 参照图 1 对下面的用语进行如下定义。 0044 本实施形态的被检查物是塑料管、 层压管等管 T, 标记 I 的周围的印刷面有光泽。 本实施形态中的光泽是指, 来自光源的光由反射物体反射时, 光源的镜像在该反射物体表 面映出的特性。例如, 当光直接照射于铝、 不锈钢等有光泽的物品时, 就会在其表面映射光 源的镜像。除了用眼睛判断以外, 光泽可以通过测量光。
17、泽度来判断。光泽度是指, 示出照射 于反射物体表面的光正反射后的结果的数值。本实施形态中的有光泽的物品是指, 在规定 的测量条件下, 测量设备测量的光泽度在一定值以上 (在本实施形态中为 100 以上 (100 或 超过 100(参考值) ) ) 的物品。本实施形态中的有光泽的物品的光泽度最好为 1000 以下。 因此, 标记 I 周围的印刷面上的光泽的光泽度最好为 100 以上 1000 以下。光泽度引用自 JIS Z8741-1997, 是以株式会社掘场制作所的光泽计 (IG-320) 作为测量设备来测定的。对 光泽度的测量方法进行说明。首先, 仅从圆筒形的层压管切取测量面, 将该测量面弄。
18、平坦。 接着, 在光泽计对测量面的表面的光泽度进行测量。对光泽度的测量条件进行说明。层压 管的光泽度是将折射率1.567的玻璃板表面的光泽度作为基准 (100) , 以入射角60度、 反射 角 60 度进行测量的。在该情况下的玻璃板的镜面反射率是 10。因此, 在镜面反射率是 100的情况下的光泽度为 1000。 0045 图 2 示出了用眼睛观察判断为没有光泽 (外表光泽 无 ) 的测量对象物以及用眼 睛观察判断为有光泽 (外表光泽 有 ) 的测量对象物的光泽度的测量结果。测量对象物 “白莱丽美白牙膏 ( 清新薄荷味 )(Brilliant More fresh spearmint) ” 、。
19、“登特健康 (Dent Health) 牙周护理啫喱牙膏 (无摩擦剂) ” 、“登特健康 (Dent Health) SP” 、“登特健康 (Dent Health) 防刺痛牙膏 (登记商标) ” 、“海泰克 (High Tect) (登记商标) ” 、“海泰克 (温和) (High Tect Mild) (登记商标) ” 以及 “防过敏牙膏 (Systema sensitive) ” 是层压管。如图 2 所示, 外表光泽为 “有” 的 “白莱丽美白牙膏(清新薄荷味) (Brilliant More fresh spearmint) ” 、 “登特健康 (Dent Health) 牙周护理啫喱。
20、牙膏 (无摩擦剂) ” 、“登特健康 (Dent Health) SP” 、 以及 “登特健康 (Dent Health) 防刺痛牙膏 (登记商标) ” 的光泽度为 “100 以上” 。另一方面, 外表光泽为 “无” 的 “海泰克 (High Tect) (登记商标) ” 、“海泰克 (温和) (High Tect Mild) (登记商标) ” 以及 “防过敏牙膏 (Systema sensitive) ” 的光泽度小于 100。 0046 回到图 1, 继续管 T 的说明。管 T 上印刷有标记 I。在管 T 上, 将具有该标记 I 的 面定义为正面 (第一面) 。又, 在管 T 上, 将具有。
21、标记 I 的面的背面定义为背面。标记 I 是用 说 明 书 CN 103562710 A 5 4/9 页 6 于检测出管 T 的设计偏差 (位置) 的标记。将标记 I 的颜色 (例如黑色) 称为标记颜色。在 该管 T 上, 将通过将开口部熔融并压焊而热密封了的部分称为末端封口部 E。在管 T 为立 起的状态下, 将末端封口部 E 侧作为上方、 管口 (管盖 C) 侧作为下方来规定上下方向。在管 盖 C 向下、 管 T 立起的状态下, 将从正面观察管 T 正面时的左右方向、 即相对于上下方向正 交的方向规定为左右方向。 0047 即, 管 T 由大致面对称的第一以及第二侧面构成。第一以及第二侧面。
22、的上端通过 末端封口部 E 接合。第一以及第二侧面的左右两端是连续的。第一以及第二侧面的外表面 朝向大致相互相反的方向。第一侧面的外表面是管 T 的正面。第二侧面的外表面是管 T 的 背面。 0048 图 3 是示出导入了本实施形态的控制系统的填充机 P 的一例的概略图。 0049 填充机 P 是用于将牙膏等填充物填充于管 T 内, 且将填充后的管 T 的开口部热密 封的生产线。 0050 填充机 P 的中央设置有赛道形状的台子。在该台子的周围设置的多个筒形管架被 设置为在排列状态下能在圆周方向上水平移动自如。这些管架构成为, 通过沿着台子的周 面设置的运送机构 (未图示) 环绕台子周围移动。。
23、 0051 管 T 从填充机 P 的供给部 101 被供给给管架, 沿着台子的周面移动至排出部 112。 首先, 在供给部101, 新的管T在它们的管盖C侧向下且开口的状态下被供给于管架。 接着, 管插入部 102 通过将管 T 推压插入管架, 将管 T 固定于管架。接着, 管盖确认部 103 通过传 感器确认管盖 C 被安装于管 T 上。接着, 异物去除部 104 通过将清洁的空气喷入管 T 内去 除管 T 内的异物。然后, 炼填充部 105 将填充物填充于管 T 内。 0052 接着, 标记位置对准部 106 通过彩色传感器检测出管 T 的标记 I, 对管 T 进行位置 对准 , 使标记 。
24、I 向着预先设定的规定方向。接着, 品种确认部 107 通过摄像机确认管 T 的 品种。然后, 热密封部 108 通过将管 T 的开口部热熔融并压焊来进行热密封。接着, 包装批 次刻印部 109 在末端封口部 E 上刻印包装批次。然后, 外观检查部 110 对管 T 的设计的位 置进行检查。接着, R 刀具部 111 将末端封口部 E 的端部截断。最后, 排出部 112 通过减振 器式输送机 113 将管 T 排出至后工序。 0053 图 4 是示出本实施形态的控制系统结构的概略图。 0054 控制系统在填充机 P 内的外观检查部 110 中对管 T 的设计的位置进行检查。控制 系统由照明 1。
25、、 反射板 2、 摄像机 (摄像部) 3、 图像处理装置 4 以及程序装置 5 构成。照明 1、 反射板 2 以及摄像机 3 被设置于填充机 P 内的外观检查部 110 内。照明 1 对经过填充机 P 内的管 T 的背面以及反射板照射光。反射板 (反射构件) 2 将来自照明 1 的光反射至管 T 的 正面。摄像机 3 对管 T 的正面进行拍摄并生成图像, 将生成的图像输出至图像处理装置 4。 以下, 将由照明 1、 反射板 2 和摄像机 3 构成的系统称为照明系统。照明系统的详细结构在 后面叙述。 0055 图像处理装置4基于由摄像机3输入的图像检测出管T的设计的左右偏差。 然后, 图像处理装。
26、置 4 基于检测结果判断管 T 是合格品或者不合格品, 将判断结果输出至程序装 置 5。程序装置 5 基于输入的判断结果, 判断经过填充机 P 内的各个管 T 是合格品或者不合 格品, 将状态信息 (合格品或者不合格品) 赋予各管 T 并存储。然后, 程序装置 5 基于各管 T 的状态信息向阻尼 () 式输送机 113 输出动作指示。例如, 程序装置 5 在管 T 为合 说 明 书 CN 103562710 A 6 5/9 页 7 格品的情况下, 向阻尼式输送机 113 输出将管 T 排出至生产线的后续工序 (第一方向) 的动 作指示。另一方面, 程序装置 5 在管 T 是不合格品的情况下, 。
27、向阻尼式输送机 113 输出将管 T 排出至生产线的系统外 (第二方向) 的动作指示。 0056 图 5 是示出本实施形态的检查系统的功能结构的框图。 0057 检查系统被用于上述控制系统, 是判断管 T 为合格品或者不合格品的系统。检查 系统由照明系统、 图像处理装置 4、 输入部 6、 照明控制部 7 和显示部 8 构成。照明系统的详 细结构在后面叙述。 0058 输入部 6 接收控制照明 1 的照度的控制值的输入。照明控制部 7 基于由输入部 6 输入的控制值控制照明 1 的照度。具体来说, 照明控制部 7 通过例如使向照明 1 的供给电 压或者电流变化, 控制照明 1 的照度。显示部 。
28、8 显示摄像机 3 拍摄到的图像。通过采用该 结构, 操作者能够在实施检查时, 一边确认显示部 8 显示的图像, 一边通过输入部 6 设定照 明 1 的照度。由此, 能够对应于被检查物管 T 的大小、 形状和设计调整照明 1 的照度。 0059 基于摄像机 3 所拍摄到的图像判断管 T 为合格品或者不合格品的图像处理装置 4 由图像输入部 401、 边缘检测部 402、 窗口确定部 403、 偏差检测部 404、 判断部 405 和判断结 果输出部 406 构成。图像处理装置 4 基于管 T 的标记 I 的位置判断管 T 为合格品或者不合 格品。图像输入部 401 接收来自摄像机 3 的图像的。
29、输入, 将输入的图像输出至显示部 8 和 边缘检测部 402。边缘检测部 402 对输入的图像中管 T 的左端的边缘进行检测。窗口确定 部 403 基于由边缘检测部 402 检测到的左端的边缘, 确定应有标记 I 的范围, 即标记检测窗 口。 0060 偏差检测部 404 基于由窗口确定部 403 确定的标记检测窗口中是否有标记 I, 检 测出管 T 的设计的偏差。具体来说, 偏差检测部 404 对标记检测窗口中标记颜色的像素数 量进行计数, 在所计数的像素数量在规定范围 内的情况下, 判断标记检测窗口中有标记 I。范围 的上限值与下限值被预先设定。例如, 考虑范围 为标记检测窗口内的像素中 。
30、80%以上的像素。 另一方面, 偏差检测部404在所计数的像素数量在范围外的情况下, 判 断标记检测窗口中没有标记 I, 检测出管 T 的设计的偏差。判定部 405 基于偏差检测部 404 的检测结果判断管 T 为合格品或者不合格品。具体来说, 判定部 405 在没有检测出设计的 偏差的情况下判断管 T 为合格品, 在检测出设计的偏差的情况下判断管 T 为不合格品。判 断结果输出部 406 将判断部 405 的判断结果发送至程序装置 5。 0061 图 6 是示出本实施形态的照明系统的设置位置的概略图。 0062 在图 6 中, 定义管 T 的正面朝着的方向为前方。又, 定义管 T 的背面朝着。
31、的方向为 后方。 0063 照明系统由照明 1、 反射板 2 和摄像机 3 构成。照明系统被设置于填充机 P 内的外 观检查部 110 中。在照明 1 与反射板 2 之间配置管 T。 0064 照明 1 为 LED (发光二极管) 等面光源, 其光的颜色为白色。照明 1 的横向宽度 (或 者纵向宽度) 至少要比管 T 的横向宽度大。照明 1 的纵向宽度 (或者横向宽度) 至少要比标 记 I 的纵向宽度大。照明 1 被设置于填充机 P 内的有限空间 (例如, 纵深 35mm 95mm) 中。 因此, 最好使用薄型 (例如, 厚度大约 8mm) 照明作为照明 1。 0065 照明 1 的发光部朝向。
32、前方, 设置于管 T 的后方位置。又, 照明 1 被设置为对反射板 2 和经过填充机 P 内的管 T 的背面进行照射。在此, 照明 1 被设置为, 至少包含位于标记 I 说 明 书 CN 103562710 A 7 6/9 页 8 的下部的上方的管 T 的左右两端地对管 T 的背面进行照射。 0066 反射板 2 是对光进行反射的板。反射板 2 的反射面的材质是聚四氟乙烯。聚四氟 乙烯相比于镜子等扩散率较大。又, 反射板 2 的反射面的颜色最好是白色, 以使得反射板 2 的颜色不会映在管 T 上。 0067 反射板 2 的反射面朝向后方, 反射板 2 设置在管 T 的前方的位置, 以将由照明 。
33、1 照 射的光反射至管 T 的标记 I 的周围。相对于光源 (照明 1) 的光的照射方向 (水平方向) 的反 射板 2 的反射面的角度为 。角度 为 30 度至 60 度, 最好是 40 度至 50 度, 进一步优选 为 45 度。 0068 摄像机 3 是 CCD(电荷耦合器件图像传感器) 摄像机。 0069 摄像机 3 的光学系统朝向后方, 摄像机 3 被设置在管 T 的前方的位置。又, 摄像机 3被设置为, 能够至少包含标记I和管T的左右两端地对经过填充机P内的管T的正面进行 拍摄。 0070 照明 1、 反射板 2 和摄像机 3 的高度及反射板 2 的角度 是可以调整的。由此, 能 够。
34、对应于被检查物管 T 的大小、 形状和设计调整照明 1、 反射板 2 以及摄像机 3 的位置。 0071 在图 6 中示出了照明 1、 反射板 2 和摄像机 3 的相对于高度 140mm(符号 h) 的管 T 的设置位置的一例。照明 1 被设置于距离管 T 的中心 55mm(符号 i) 的后方、 高度 112mm (符号 j) 的位置。即, 照明 1 被配置于管 T 的背面侧。照明 1 的上端位于管 T 上方的位置。 照明 1 的下端位于标记 I 下方的位置。反射板 2 以角度 =45 度被设置于距离照明 1 前方 100mm (符号 k) 的位置。即, 反射板 2 被配置于管 T 的第一面侧。
35、, 且配置在管 T 上方的位置。 反射板 2 相对于照明 1 的光的照射方向倾斜, 以与管 T 的第一面相对。又, 摄像机 3 设置在 距离管 T 的中心前方 130mm(符号 l) 、 且距离反射板的下部前方 65mm(符号 m) 的位置。 0072 填充机 P 将管 T 两个一组进行各工序。因此, 也可以使该照明系统对横着两个排 列的两个管 T 大致同时进行拍摄并检查。在该情况下, 也可以将照明 1 的横向宽度增大, 使 得能够用一个照明 1 照射两个管 T。 0073 图 7 是用本实施形态的照明系统拍摄到的图像。 0074 如图 7 所示, 由于照明 1 对管 T 的背面进行照射, 因。
36、此位于标记 I 下部的上方的管 T 的左右两端就被形状清晰地拍摄。即, 如图 7 所示, 在摄像机 3 所拍摄的图像中, 照明 1 (即来自照明 1 的直接照射光) 映现于位于标记 I 下部的上方的管 T 的左右两端的背景中。 因此, 能够良好地检测出管 T 的左右两端。又, 由于通过反射板 2 使照明 1 的光扩散并照射 于标记 I, 因此能够防止光晕、 形状清晰地对标记 I 进行拍摄。 0075 接着, 对图像处理装置 4 根据由上述照明系统所拍摄的图像检测出管 T 的设计的 偏差进行说明。 0076 图 8A 8D 是本实施形态的图像处理装置 4 的合格与否判断处理的说明图。 0077 。
37、首先, 图像输入部 401 取得来自摄像机 3 的图像 (参照图 8A) 。接着, 边缘检测部 402 在预先设定的规定范围, 即检查窗口 W 中, 从左向右扫描, 将颜色变化最大的部位作为 管边缘 G 检测出来 (参照图 8B) 。接着, 窗口确定部 403 以管边缘 G 为基点, 确定标记检测窗 口 M(参照图 8C、 图 8D) 。具体来说, 窗口确定部 403 将管边缘 G 右起规定像素数的区域设 定为标记检测窗口 M。 0078 接着, 偏差检测部 404 在标记检测窗口 M 内对标记颜色的像素进行计数。 说 明 书 CN 103562710 A 8 7/9 页 9 0079 偏差检。
38、测部 404 在所计数的像素数量在范围 之内的情况下, 检测为管 T 的设计 中没有偏差 (参照图 8C) 。另一方面, 偏差检测部 404 在所计数的像素数量在范围 之外 的情况下, 检测为管 T 的设计中有偏差 (图 8D) 。最后, 判断部 405 将设计中没有偏差的管 T 判断为合格品, 将设计中有偏差的管 T 判断为不合格品。例如, 在图 8C 中示出的管 T 的情 况下, 由于标记 I 存在于标记检测窗口 M 的位置, 因此标记颜色的像素数量在范围 之内。 因此, 图像处理装置 4 将图 8C 中示出的管 T 判断为合格品。另一方面, 在图 8D 中示出的管 T 的情况下, 由于标。
39、记 I 不存在于标记检测窗口 M 的位置, 因此标记颜色的像素数量为 “0” , 在范围 之外。因此, 图像处理装置 4 将图 8D 中示出的管 T 判断为不合格品。 0080 接着, 参照图 9, 对由图像处理装置 3 进行的合格与否判断处理进行说明。图 9 是 示出本实施形态的合格与否判断处理的步骤的流程图。 0081 首先, 边缘检测部 402 在由摄像机 3 取得的图像中, 将检查窗口 W 从左向右扫描, 将颜色变化最大的部位作为管边缘 G 检测出来 (步骤 S101) 。接着, 窗口确定部 403 以管边 缘 G 为基点, 确定标记检测窗口 M (步骤 S102) 。接着, 偏差检测。
40、部 404 对标记检测窗口 M 中 的标记颜色的像素数量进行计数 (步骤 S103) 。然后, 偏差检测部 404 判断所计数的标记颜 色的像素数量是否在范围 之内 (像素数量在规定的阈值内)(步骤 S104) 。在所计数的像 素数量在范围 之内的情况下 (步骤 S104 : 是) , 判断部 405 将管 T 判断为合格品 (OK) (步 骤S105) , 结束处理。 另一方面, 在所计数的像素数量不在范围之内的情况下 (步骤S104 : 否) , 判断部 405 将管 T 判断为不合格品 (NG) (步骤 S106) , 结束处理。 0082 接着, 将本实施形态的照明系统的拍摄结果与直接。
41、照射管 T 的情况下的拍摄结果 进行比较。 0083 图 10A 10C 示出了本实施形态的照明系统的摄像机 3 的拍摄结果。图 10A 是采 用上述照明系统的配置、 反射板 2 选用聚四氟乙烯的情况下的拍摄结果。图 10B 是采用上 述照明系统的配置、 反射板 2 选用镜子的情况下的拍摄结果。为了进行比较, 在图 10C 中示 出了从照明 1 直接照射管 T 的正面的情况下的拍摄结果。 0084 如图 10C 所示, 如果对管 T 的正面直接照射并拍摄的话, 则由于末端封口部 E 上会 产生光晕, 标记 I 会消失, 进一步地, 管 T 的管边缘 G 会模糊不清。因此, 如果对管 T 直接照。
42、 射的话, 则无法通过图像处理检测出标记I。 相对于此, 如图10B所示, 在照明系统中将镜子 用于反射板2的情况下, 由于与直接照射的情况相比能够抑制光晕, 因此能够对标记I进行 拍摄。但是, 由于镜子与聚四氟乙烯相比光的扩散率较低, 因此光晕会残留, 会有图示那样 的标记 I 的颜色模糊不清的情况、 其他颜色 (例如蓝色) 映照于标记颜色的情况。因此, 在将 镜子用于反射板 2 的情况下, 标记 I 的检测率降低。对此, 如图 10A 所示, 在本实施形态的 照明系统中将聚四氟乙烯用于反射板2的情况下, 能够防止光晕, 形状清晰地对标记I以及 管边缘 G 进行拍摄。因此, 基于该拍摄图像检。
43、查的情况下能够得到良好的结果。由此, 在采 用上述照明系统的配置、 反射板 2 选用聚四氟乙烯的情况下, 能够通过图像处理更高精度 地检测出标记 I。 0085 图 11 示出了本实施形态的检查系统的实验结果。 0086 在图 11 所示的表中, 示出了管的质量通过眼睛观察判断为合格品或者不合格品 的结果。检查机判断示出了检查系统作出的合格品 (OK) 或者不合格品 (NG) 的判断结果。 如图 11 所示, 检查系统的判断结果与通过眼睛观察的判断结果全部一致。这样一来, 本实 说 明 书 CN 103562710 A 9 8/9 页 10 施形态的检查系统就能够维持以往的用眼睛观察的情况下的。
44、检查质量。 0087 图 12 是示出本实施形态的管 T 位置的照度变化的图表。 0088 在该图表中, 横轴是控制光源发出的光的强度 (照度)的控制值 (单位为旋钮量 (Vol(Volume) ) ) 。纵轴是管 T 位置的照度 (单位为勒克斯 (Lx) ) 。 0089 图12所示的线201示出了用照明1直接照射管T的正面的情况下的照度变化。 线 202 示出了在本实施形态的照明系统中将镜子用于反射板 2 的情况下的照度变化。线 203 示出了在本实施形态的照明系统中将聚四氟乙烯用于反射板的情况下的照度变化。 0090 如图 12 所示, 在使用本实施形态的照明系统的情况下, 管 T 的照。
45、度相对于控制值 大致直线地平缓变化。因此, 能够对应于管 T 的设计和形状更加细致地调整照度。另一方 面, 在直接照射管 T 的正面的情况下的照度相对于控制值其变化不稳定, 照度的调整较困 难。 0091 又, 将聚四氟乙烯使用于反射板 2 的情况下的照度与将镜子适用于反射板 2 的情 况下相比更加平稳地变化。这是因为聚四氟乙烯与镜子相比光的扩散率更大。因此, 将聚 四氟乙烯用于反射板 2 比使用镜子的情况更难产生光晕。 0092 这样一来, 根据本实施形态, 用照明 1 从背面照射管 T, 用反射板 2 将由照明 1 照 射的光反射于管 T 的正面。因此, 即使在管 T 表面有光泽的情况下,。
46、 也能够在为了防止混入 灰尘和尘埃而罩住的填充机 P 内防止光晕的产生、 形状更清晰地对管 T 的标记 I 进行拍摄。 由此, 能够在生产线上高精度地判断管 T 为合格品或者不合格品。 0093 又, 由于具有输入部6、 照明控制部7以及显示部8, 进行检查的操作者能够一边确 认被拍摄的图像, 一边对应于管 T 的设计和形状微调照明 1 的照度。又, 由于反射板 2 选用 聚四氟乙烯, 照明 1 的光被扩散反射, 因此能够更细致地调整反射至管 T 的正面的光的照 度。 0094 通过将用于实现图 9 示出的各步骤的程序记录于计算机能够读取的记录介质, 使 计算机系统读入记录于该记录介质的程序,。
47、 并实行该程序, 可以进行判断管 T 为合格品或 者不合格品的处理。在此的 “计算机系统” 也可以是包括 OS、 周边设备等硬件的部件。 0095 “计算机能够读取的记录介质” 是指, 软盘、 光盘、 ROM、 闪存等能够写入的不易失性 存储器, CD-ROM 等可搬运介质, 内置于计算机系统的硬盘等存储装置。 0096 “计算机能够读取的记录介质” 也包括, 如在程序通过因特网等网络、 电话线路等 的通信线路被发送的情况下的成为服务器、 客户端的计算机系统内部的易失性存储器 (例 如 DRAM(动态随机存取存储器) ) 那样的、 将程序保持一定时间的器件。 0097 也可以将上述程序从将该程。
48、序存储于存储装置等的计算机系统, 通过传输介质或 通过传输介质中的传输波传输至其他的计算机系统。传输程序的 “传输介质” 是指, 具有如 因特网等网络 (通信网) 、 电话线路等通信线路 (通信线) 那样传输信息的功能的介质。 0098 上述程序也可以是用于实现前述功能的一部分的物品。 0099 也可以是, 通过与已经在电脑系统中记录的程序的组合来进行实现上述功能的所 谓的差分文件 (差分程序) 。 0100 以上, 参照附图对本发明的一个实施形态进行了详细的说明, 但是具体的结构不 仅限于上述结构, 在不脱离本发明的中心思想的范围内可以进行各种设计变更等。 0101 例如, 在本实施形态中,。
49、 使用聚四氟乙烯作为反射板 2 的反射面的材质, 但是不仅 说 明 书 CN 103562710 A 10 9/9 页 11 限于此。只要是扩散率大的材质即可, 例如, 也可以将聚丙烯、 聚乙烯等其他材质用于反射 板 2。 0102 又, 在本实施形态中, 使用 LED 作为照明 1, 但是不仅限于此。例如, 也可以使用荧 光灯、 卤素灯等其他光源作为照明 1。 0103 工业应用性 0104 本发明能够适用于照明系统、 检查系统以及控制系统。 0105 符号说明 0106 1 照明 0107 2 反射板 0108 3 摄像机 0109 4 图像处理装置 0110 5 程序装置 0111 6 输入部 0112 7 照明控制部 0113 8 显示部 0。