JPH0812152B2 - 反射光式傷検出装置 - Google Patents
反射光式傷検出装置Info
- Publication number
- JPH0812152B2 JPH0812152B2 JP61272941A JP27294186A JPH0812152B2 JP H0812152 B2 JPH0812152 B2 JP H0812152B2 JP 61272941 A JP61272941 A JP 61272941A JP 27294186 A JP27294186 A JP 27294186A JP H0812152 B2 JPH0812152 B2 JP H0812152B2
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- mirror
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば合成樹脂板、ガラス板、みがき鋼
板、レンズ等、表面が平滑な被検査物の傷を自動的に検
出する傷検出装置に関する。更に詳しくは、被検査物に
光を照射し、その反射光から傷を検出する反射光式傷検
出装置に関する。
板、レンズ等、表面が平滑な被検査物の傷を自動的に検
出する傷検出装置に関する。更に詳しくは、被検査物に
光を照射し、その反射光から傷を検出する反射光式傷検
出装置に関する。
［従来の技術］ 一般に、傷検出装置としては、上述の反射光式のもの
の他、被検査物を透過した透過光から傷を検出する透過
光式のものがある。しかし、透過光式のものは、透明な
被検査物にしか適用できず、不透明な被検査物にも適用
し得る反射光式のものは、この点において優れたもので
あると言える。
の他、被検査物を透過した透過光から傷を検出する透過
光式のものがある。しかし、透過光式のものは、透明な
被検査物にしか適用できず、不透明な被検査物にも適用
し得る反射光式のものは、この点において優れたもので
あると言える。
従来、反射光式傷検出装置としては、被検査物に、例
えばレーザー発振器等の光源から光を照射し、その反射
光を、スリットや孔を介して、例えばホトダイオードや
ホトマルチプレクサー等、受光量を電気信号化するセン
サーで直接受け、センサーで捕えた反射光の光量変化か
ら傷を検出するものが知られている。即ち、この装置
は、被検査物に傷があった場合に、この傷による散乱光
はスリットや孔から外れてセンサーに届かず、センサー
の受光量が変化して、センサーから取出される電気信号
が変動することを利用して傷を検出するものである。
えばレーザー発振器等の光源から光を照射し、その反射
光を、スリットや孔を介して、例えばホトダイオードや
ホトマルチプレクサー等、受光量を電気信号化するセン
サーで直接受け、センサーで捕えた反射光の光量変化か
ら傷を検出するものが知られている。即ち、この装置
は、被検査物に傷があった場合に、この傷による散乱光
はスリットや孔から外れてセンサーに届かず、センサー
の受光量が変化して、センサーから取出される電気信号
が変動することを利用して傷を検出するものである。
ところで、一般に傷検出は、被検査物を移送しながら
行われているが、この移送のための振動等によって、被
検査物には絶えず不規則な動きが加わる。また、合成樹
脂板等、製造条件によって製品に傷を生じやすいものの
場合、製造ラインの前段で傷検出を行い、傷が検出され
たときには直に製造条件を調整し直して、製品のロスを
抑えることが必要となる。ところが、製造ライン途中で
の被検査物は、不規則な耳部やバリ等が突出しているこ
とが多く、これによる不規則な傾きや反りを持って送ら
れて来ることが多い。
行われているが、この移送のための振動等によって、被
検査物には絶えず不規則な動きが加わる。また、合成樹
脂板等、製造条件によって製品に傷を生じやすいものの
場合、製造ラインの前段で傷検出を行い、傷が検出され
たときには直に製造条件を調整し直して、製品のロスを
抑えることが必要となる。ところが、製造ライン途中で
の被検査物は、不規則な耳部やバリ等が突出しているこ
とが多く、これによる不規則な傾きや反りを持って送ら
れて来ることが多い。
一方、傷は存在位置が不明であり、しかも合成樹脂
板、ガラス板、みがき鋼板等の被検査物は面積が広いた
め、検査精度を向上させるためには、被検査物における
照射位置を大きく移動させて、走査範囲を広くとる必要
がある。上記のような被検査物の不規則な動き、傾き、
反り等に加えて、走査範囲を広げるために照射位置を大
きく移動させると、反射光の大きな位置ずれを生じやす
くなる。この反射光の位置ずれにも拘らず傷検出を行う
ために、前記従来の反射光式傷検出装置では、スリット
や孔をやや大きくし、多少の反射光の位置ずれにも拘ら
ずセンサーで受光できるようにしておくことが行われて
いる。
板、ガラス板、みがき鋼板等の被検査物は面積が広いた
め、検査精度を向上させるためには、被検査物における
照射位置を大きく移動させて、走査範囲を広くとる必要
がある。上記のような被検査物の不規則な動き、傾き、
反り等に加えて、走査範囲を広げるために照射位置を大
きく移動させると、反射光の大きな位置ずれを生じやす
くなる。この反射光の位置ずれにも拘らず傷検出を行う
ために、前記従来の反射光式傷検出装置では、スリット
や孔をやや大きくし、多少の反射光の位置ずれにも拘ら
ずセンサーで受光できるようにしておくことが行われて
いる。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前記従来の装置のスリットや孔を大き
くすると、かすかな傷による小さな光の散乱では、散乱
光をスリットや孔で遮れず、センサーが受光してしまっ
て、当該傷を検出できない問題がある。本発明者等の知
見によれば、合成樹脂板成形時に生ずる表面ムラ、横
波、ロールタッチ不良、うねり等と称される極めて浅い
凹凸状の傷は、ほとんど検出できていない。
くすると、かすかな傷による小さな光の散乱では、散乱
光をスリットや孔で遮れず、センサーが受光してしまっ
て、当該傷を検出できない問題がある。本発明者等の知
見によれば、合成樹脂板成形時に生ずる表面ムラ、横
波、ロールタッチ不良、うねり等と称される極めて浅い
凹凸状の傷は、ほとんど検出できていない。
上述のことから、厳格な品質管理が要求される場合に
は、検査要員を配し、いちいち目視検査をしなければな
らず、種々の角度から目視してやっと発見できる程度の
かすかな傷を検査する検査要員に大きな負担をかけてい
る。また、検査の精度が、検査養育の熟練度によって左
右され、一定品質の製品出荷が妨げられやすいものであ
る。
は、検査要員を配し、いちいち目視検査をしなければな
らず、種々の角度から目視してやっと発見できる程度の
かすかな傷を検査する検査要員に大きな負担をかけてい
る。また、検査の精度が、検査養育の熟練度によって左
右され、一定品質の製品出荷が妨げられやすいものであ
る。
［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために講じられた手段を、本発
明の一実施例に対応する第１図で説明すると、本発明
は、 被検査物１に対して入射光用ミラー8aを介して光を照
射する光源２と、 被検査物１からの反射光を反射光用ミラー8bを介して
受け、当該反射光の像を写すスクリーン３と、 入射光用ミラー8a及び反射光用ミラー8bを搭載し、案
内レール６上を移動することで、被検査物１における光
の照射位置を移動させるスキャナー７と、 スクリーン３上の反射光の像を撮影するカメラ４と、 カメラ４で捕らえた反射光の像の面積変化から傷を検
出する検出器５とを有する反射光式傷検出装置とすると
いう手段を講じているものである。
明の一実施例に対応する第１図で説明すると、本発明
は、 被検査物１に対して入射光用ミラー8aを介して光を照
射する光源２と、 被検査物１からの反射光を反射光用ミラー8bを介して
受け、当該反射光の像を写すスクリーン３と、 入射光用ミラー8a及び反射光用ミラー8bを搭載し、案
内レール６上を移動することで、被検査物１における光
の照射位置を移動させるスキャナー７と、 スクリーン３上の反射光の像を撮影するカメラ４と、 カメラ４で捕らえた反射光の像の面積変化から傷を検
出する検出器５とを有する反射光式傷検出装置とすると
いう手段を講じているものである。
［作 用］ 被検査物１に傷があると、その傷による光の散乱によ
って、スクリーン３上の反射光の像の面積は、傷のない
場合に比して拡大される。カメラ４は、この像の面積変
化を捕える目としての役割を成すもので、カメラ４から
の映像信号に基づき、検出器５は、反射光の像の面積を
算出し、この面積が所定の値を越えたときに傷が存在す
るとして、傷の有無を判別するものである。
って、スクリーン３上の反射光の像の面積は、傷のない
場合に比して拡大される。カメラ４は、この像の面積変
化を捕える目としての役割を成すもので、カメラ４から
の映像信号に基づき、検出器５は、反射光の像の面積を
算出し、この面積が所定の値を越えたときに傷が存在す
るとして、傷の有無を判別するものである。
本発明では、上記のように反射光をスクリーン３上に
受け、このスクリーン３上の反射光の像をカメラ４で捕
えて傷検出に必要な信号を得ている。従って、カメラ４
の視野範囲内に反射光の像があれば、必要な信号を得る
ことができ、不規則な反射光の移動に拘らず確実な傷検
出を行うことができる。
受け、このスクリーン３上の反射光の像をカメラ４で捕
えて傷検出に必要な信号を得ている。従って、カメラ４
の視野範囲内に反射光の像があれば、必要な信号を得る
ことができ、不規則な反射光の移動に拘らず確実な傷検
出を行うことができる。
［実施例］ 第１図に示されるように、図面上紙面に対して垂直方
向に移送されて来る板状の比検査物１の上方に、被検査
物１の幅方向（移送方向に対する平面直角方向）に案内
レール６が設けられている。この案内レール６は、その
上を移動するスキャナー７の移動を案内するものであ
る。
向に移送されて来る板状の比検査物１の上方に、被検査
物１の幅方向（移送方向に対する平面直角方向）に案内
レール６が設けられている。この案内レール６は、その
上を移動するスキャナー７の移動を案内するものであ
る。
スキャナー７上には、入射光用ミラー8aと反射光用ミ
ラー8bが設けられている。
ラー8bが設けられている。
一方、入射光用ミラー8aに向って、光源２が設けられ
ている。光源２としては、例えばレーザー発振器等が使
用される。
ている。光源２としては、例えばレーザー発振器等が使
用される。
上記光源２から出射された光は、入射光用ミラー8aで
被検査物１方向へと曲げられ、被検査物１へ照射され
る。この被検査物１への光の照射は、被検査物１の不規
則な動き、傾き、反り等による反射光の移動量をできる
だけ抑えるため、被検査物１の上面に対して直角に近い
角度で行うことが好ましい。
被検査物１方向へと曲げられ、被検査物１へ照射され
る。この被検査物１への光の照射は、被検査物１の不規
則な動き、傾き、反り等による反射光の移動量をできる
だけ抑えるため、被検査物１の上面に対して直角に近い
角度で行うことが好ましい。
上記光の照射に基づく被検査物１からの反射光を受け
る位置に反射光用ミラー8bが設けられている。そして、
この反射光用ミラー8bで曲げられる反射光の進行方向に
はスクリーン３が設けられている。従って、被検査物１
からの反射光は、反射光用ミラー8bで曲げられてスクリ
ーン３上へと導かれ、スクリーン３上にその像が写し出
される。スクリーン３上への反射光の像の写し出しは、
反射光の形状を歪ませないよう、反射光をスクリーン３
に対して直角に当てて行うことが好ましい。
る位置に反射光用ミラー8bが設けられている。そして、
この反射光用ミラー8bで曲げられる反射光の進行方向に
はスクリーン３が設けられている。従って、被検査物１
からの反射光は、反射光用ミラー8bで曲げられてスクリ
ーン３上へと導かれ、スクリーン３上にその像が写し出
される。スクリーン３上への反射光の像の写し出しは、
反射光の形状を歪ませないよう、反射光をスクリーン３
に対して直角に当てて行うことが好ましい。
スクリーン３の近傍には、スクリーン３上に写し出さ
れる反射光の像を撮影するカメラ４が設けられている。
このカメラ４は、検出器５と画像モニター９に接続され
ている。カメラ４としては、スクリーン３上に写し出さ
れる反射光の像を連続的に撮影してこれを電気信号化で
きるものであればよく、例えば、撮像管方式のカメラや
電荷結合素子カメラ（CCDカメラ）等が使用できる。特
に信頼性が高くかつ小型であることから、CCDカメラが
好ましい。
れる反射光の像を撮影するカメラ４が設けられている。
このカメラ４は、検出器５と画像モニター９に接続され
ている。カメラ４としては、スクリーン３上に写し出さ
れる反射光の像を連続的に撮影してこれを電気信号化で
きるものであればよく、例えば、撮像管方式のカメラや
電荷結合素子カメラ（CCDカメラ）等が使用できる。特
に信頼性が高くかつ小型であることから、CCDカメラが
好ましい。
検出器５は、第２図に示されるように、カメラ４から
の画像信号をA/D変換した後、得られたデジタル信号に
基づいて反射光の像の面積を算出する。次いで、あらか
じめ設定されている面積に対する上記算出面積の面積率
を算出した後、この面積率の信号をD/A変換する。更に
得られたアナログ信号をハイパスフィルターに通すと、
算出面積が設定面積より大きい場合のアナログ信号のみ
がハイパスフィルターを通過し、傷の存在が検出され
る。
の画像信号をA/D変換した後、得られたデジタル信号に
基づいて反射光の像の面積を算出する。次いで、あらか
じめ設定されている面積に対する上記算出面積の面積率
を算出した後、この面積率の信号をD/A変換する。更に
得られたアナログ信号をハイパスフィルターに通すと、
算出面積が設定面積より大きい場合のアナログ信号のみ
がハイパスフィルターを通過し、傷の存在が検出され
る。
検出器５には警報ランプ10が接続されていて、傷が検
出されると、検出器５から出される警報信号によって点
燈される。この警報ランプ10の点燈は、一つの被検査物
１に対して、ハイパスフィルターを通過する信号が一回
でも生じたら直に行うようにしてもよいが、必要な被検
査物１の品質に合わせて、上記信号が、あらかじめ設定
されている回数だけ生じたときに行うようにしてもよ
い。また、ハイパスフィルターの通過レベルでも、必要
な被検査物１の品質に応じて調整することができる。
出されると、検出器５から出される警報信号によって点
燈される。この警報ランプ10の点燈は、一つの被検査物
１に対して、ハイパスフィルターを通過する信号が一回
でも生じたら直に行うようにしてもよいが、必要な被検
査物１の品質に合わせて、上記信号が、あらかじめ設定
されている回数だけ生じたときに行うようにしてもよ
い。また、ハイパスフィルターの通過レベルでも、必要
な被検査物１の品質に応じて調整することができる。
本装置、被検査物１を連続的移送すると共に、スキャ
ナー７を案内レール６に沿って左右に移送させながら傷
検出を行うもので、画像モニター９は、この間の反射光
の像の影像を写し出す。特に、画像モニター９に写し出
される影像をビデオレコーダーで収録しておくと、傷が
検出されたときにこれを再生して、該当箇所の反射光の
像の形状から、傷の内容及び発生原因を推定することも
可能である。
ナー７を案内レール６に沿って左右に移送させながら傷
検出を行うもので、画像モニター９は、この間の反射光
の像の影像を写し出す。特に、画像モニター９に写し出
される影像をビデオレコーダーで収録しておくと、傷が
検出されたときにこれを再生して、該当箇所の反射光の
像の形状から、傷の内容及び発生原因を推定することも
可能である。
本発明において光源２から出射される光は、通常は断
面円形の一条の光であるが、これを二条以上としたり、
スリット状に出射されるものとして、できるだけ被検査
物１の広い面を検査できるようにすることもできる。
直、被検査物１からの透過光をスクリーン３で受けるよ
うにすれば、透過光式の傷検出装置として用いることが
できる。
面円形の一条の光であるが、これを二条以上としたり、
スリット状に出射されるものとして、できるだけ被検査
物１の広い面を検査できるようにすることもできる。
直、被検査物１からの透過光をスクリーン３で受けるよ
うにすれば、透過光式の傷検出装置として用いることが
できる。
［発明の効果］ 以上の説明の通り、本発明によれば、不透明な被検査
物１に対しても適用し得る反射式の傷検出装置につい
て、反射光の不規則な移動にも拘らず確実な傷検出がで
きるようにすることができ、検査要員を配置することな
く当該装置による厳格な品質管理が可能となるものであ
る。
物１に対しても適用し得る反射式の傷検出装置につい
て、反射光の不規則な移動にも拘らず確実な傷検出がで
きるようにすることができ、検査要員を配置することな
く当該装置による厳格な品質管理が可能となるものであ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図はその
検出器のフローチャートである。 1:被検査物、2:光源、3:スクリーン、 4:カメラ、5:検出器、6:案内レール、 7:スキャナー、8a:入射光用ミラー、 8b:反射光用ミラー、9:画像モニター、 10:警報ランプ。
検出器のフローチャートである。 1:被検査物、2:光源、3:スクリーン、 4:カメラ、5:検出器、6:案内レール、 7:スキャナー、8a:入射光用ミラー、 8b:反射光用ミラー、9:画像モニター、 10:警報ランプ。
Claims (1)
- 【請求項１】被検査物に対して入射光用ミラーを介して
光を照射する光源と、 被検査物からの反射光を反射光用ミラーを介して受け、
当該反射光の像を写すスクリーンと、 入射光用ミラー及び反射光用ミラーを搭載し、案内レー
ル上を移動することで、被検査物における光の照射位置
を移動させるスキャナーと、 スクリーン上の反射光の像を撮影するカメラと、 カメラで捕らえた反射光の像の面積変化から傷を検出す
る検出器とを有することを特徴とする反射光式傷検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61272941A JPH0812152B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 反射光式傷検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61272941A JPH0812152B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 反射光式傷検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63128240A JPS63128240A (ja) | 1988-05-31 |
| JPH0812152B2 true JPH0812152B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=17520901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61272941A Expired - Lifetime JPH0812152B2 (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 反射光式傷検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812152B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0250026U (ja) * | 1988-09-28 | 1990-04-06 | ||
| JP5255763B2 (ja) * | 2006-12-27 | 2013-08-07 | リコー光学株式会社 | 光学検査方法および装置 |
| CN106990045A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-07-28 | 浙江理工大学 | 一种辅助机器视觉穴盘幼苗质量检测的打光识别装置 |
| TWI653417B (zh) * | 2018-08-14 | 2019-03-11 | 由田新技股份有限公司 | 光源模組 |
| EP4449105A1 (en) * | 2021-12-15 | 2024-10-23 | 3M Innovative Properties Company | Optical inspection system for detecting surface profile defects in manufactured webs |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59108903A (ja) * | 1982-12-14 | 1984-06-23 | Kawasaki Steel Corp | 電縫管のシ−ム位置検出方法 |
-
1986
- 1986-11-18 JP JP61272941A patent/JPH0812152B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63128240A (ja) | 1988-05-31 |
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