JPS624042A - コイル結束フ−プの自動切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、コイル状に結束された金属ストリップ等の
コイルの結束フープを全自動的に切断する方法に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来のコイル結束フープの自動切断方法は、フープの位
置がある決まった領域にあることを仮定して切断を行な
うのが通例である。即ち、フープの本数やその結束位置
はあらかじめ設定されており、その位置に若干のバラツ
キの余裕を持たせ、それをねらって自動切断するという
方法である。

しかし、実際上フープがコイル搬送途中やハンドリング
中等において緩んでその位置がずれると、切断ミスが発
生する。このような問題に対しては、コイルの幅全面に
わたってフープをすくい上げる動作を行なう方式や、同
様に全面にわたって、回転鋸刃等で切断する方法等があ
る。

〜〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしいずれも、処理時間が長く、コイル表面に大きな
庇をつける等の問題の他に、下記のような大きな問題が
あり、全自動化が国璽であった。

即ち、切断位置がコイルの終端と一致した場合、板の段
差とフープのエツジが干渉し切断することが難しくなる
。特に、熱延コイル等のように、コイル終端がフィッシ
ュテール状になっているものは難しく、熱延コイルを取
扱うフープ自動切断は従来は事実上、実現不可能であっ
た。

本発明の目的は、前述のようなフィッシュテールを有す
るコイルや、フープ位置の一定しないコイルにおいても
その結束フープやフィッシュテールを自動的に検出し更
に、その信号に従い自動的にフープを切断することであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、コイルのブイッシュテール
位置及びフープ位置を自動的に検出する事が主要なポイ
ントとなる。そこで、第１ａ図および第１ｂ図に示すよ
うなコイル回転装置ＩＩ及びＴＶカメラ４等の画像入力
処理装置及び、画像信号記憶処理装置６を用いる。コイ
ル１のフィッシュテール２及びフープ３の状態を、第１
ｂ図に示すように、コイル正面方向（Ａ方向）からＴＶ
左カメラより撮影し１画像信号を採取する。このときコ
イルの全周の状態を把握する必要があるためにコイル回
転装置１１によりコイル１を回転する。

画像はコイル１を回転しながら第２図に示すように、一
定タイミング（間隔）毎に線状に採取することも、また
一定角度（１画面分）回転する毎に第１ａ図に点線で示
すように面状に採取し、それぞれ画像信号記憶処理装置
６において合成することによって得ることも可能であり
、その方法は特定されない。しかしながらこれらの画像
信号入力においては、当初の目的を達成するために下記
の明照を行なう。即ち、フィッシュテール２やフープ３
の形状が、そのエツジの板厚段差による影としてとらえ
られその画像信号における濃淡の差が明瞭となるように
する。このとき照明は第１ｂ図に示すようにコイル正面
に向ってその手前斜め右（第１ｂ図の１０）及び、斜め
左（第１ｂ図の９）から各々単独にあて、コイルのフィ
ッシュテール２やフープ３の板厚段差の影が明瞭となる
ようにする。画像信号は、これらの左右の照明のそれぞ
れによって単独に照らされた状態を各々取り込み、処理
装置６により合成し、その後の画像信号の処理に供する
ための原画像とする。このとき、照明の強さは、コイル
の表面に必要なフィッシュテール２やフープ３の影が明
瞭に出る程度とし、カメラ４の露出（絞り）は、コイル
１の表面の庇やアーキング等の１画像処理に対しては外
乱となるものが見えなくなる程度の、ハレーション状態
直前にセットするとよい。このような方法により、コイ
ル外周面全周におけるフィッシュテール２やフープ３の
エツジを、その板厚段差の影の画像信号として明瞭に画
像信号記憶処理装置６に入力し記憶することができる。

この画像信号を一般的によく知られた種々の処理手法に
より、線画化し、２値化信号とする。例えば、原画像信
号をその各々の点の信号値を周囲の点のそれと微分処理
することにより、そのエツジ線を強調することで、線画
化（第３図の■）することもできる。このような処理は
汎用の画像処理用プログラムパッケージを用いることに
より容易に可能であり、例えば、通産省、電子技術総合
研究所で開発されたプログラムパッケージ「スパイダー
アール（ＳＰＩＤＥＲＲ）Ｊを用いることもできる。こ
のようにして得られたコイル表面の状態を表わす２値信
号画像（第３図の■）を処理することにより、フィッシ
ュテール２の位置及び、フープ３の位置を検出するが、
その方法を以下に述べる。

コイル１の幅は、このような処理をする際に事前に与え
られていることを前提とする。その幅と長さが一致する
横方向の２つの信号の組を抜き出すと、コイルのエツジ
に相当する線画（第３図の■）となる。その信号にあた
る部分をコイル表面の２値信号画像より消去するとコイ
ルエツジが無く、フィッシュテール２とフープ３のみが
残る２値信号画像となる。この画像においてフープ３の
幅と長さが一致する横方向の２つの信号の組を抜き出す
と、フープ３のみを抜き出した画像（第３図の■）とな
る。これをフープ画像とし、一時的に記憶しておく。次
に、フィッシュテール２とフープ３のみが残った２値信
号画像から、フープ画像の部分を消去する。ここで残る
画像（第３図の■）は、コイル１のフィッシュテール２
のみとなリ、コイル１の板長手方向に分布している２短
信号に以下の処理を施すことによりフィンシュテール２
の位置を検出することができる。即ち、第３図の■に示
すようにフィッシュテール画像を構成している２短信号
の画素数をコイルの軸方向に合計し、板長手方向の分布
図を作成する。この信号分布から一般的な統計手法（例
えば、平均値、ピークの１７２値、ヒストグラムの１７
２値等）によりフィッシュテール２部分に相当するピー
ク信号の位置をその信号値が高い部分として判別し、検
出することができる。

フープ３は、事前に抜出したフープ画像を前記のフィッ
シュテール２のエツジ画像処理と同様の画像処理を施す
ことによりその位置を検出することができる（第３図の
■）。但しこの場合は、２短信号の分布図は、コイルの
軸方向（即ち板幅方向）のものである。ここで、フープ
３の切断位置は、フィッシュテール２の先端から板の長
手方向に事前に決められた長さの位置とするがこれは、
フープ３切断時にフープ３がフィッシュテール２の段付
き部分と干渉し、切断不能となる現状の問題点を解決す
る光めである。ここでフープ３の位置（特に切断位置近
く）を更に精度良く検出するためには、その切断位置近
くのみの信号について同様の処理をすることにより可能
となる。

以り述べた方法により、コイル状態において。

そのフィッシュテール２及びフープ３の位置を検出する
。これらの位置を用いて、フィッシュテール２に干渉し
ない位置でフープ３を切断する。ここで切断装置はコイ
ルの表面の任意の位置でフープを切断することが必要と
なる。そのためにコイルの軸方向に移動可能なフープ切
断機及びコイルを任意の位置まで回転することができる
コイル回転装置を備えたフープ切断装置が有効である。

以上の機能を備えたフープ切断装置の例を第４図に示す
。この例では、汎用ロボット１３と、コイル回転用のク
レイトロール１２により、フープ３の切断を任意の位置
で可能とした。切断位置は。

前述のフィッシュテール２及びフープ３位置検出器第１
ａ図）により検出された信号により決定されるが、その
位置を信号として受取り、指示通りの位置でフープ３を
切断する。なお、フープ３切断用ハンド１２には、第５
図に示すような構造が確実な切断を実現し、かつ、構造
が簡単であるため信頼性が高い。

これを説明すると、ハンド１２をフープ３を切断するた
めにコイル１表面に押付けた場合に、フープ３のストッ
パー１５と切断用の下刃１６の先端が両方ともコイル表
面に密着すべく、コンプライアンス性を持たせているが
、それは、自由回転のピン２２とバネ２１によっている
。フープ３は切断用下刃１６を閉じることによりすくい
上げられ、その後、切断用上刃１７を閉じることにより
フープ３を切断する。

本発明の実施で使用するフープ切断装置のもう１つの例
を第６図に示す。これは同様な機能を持ったコイル処理
（フィッシュテール、フープ検出、自動切断）ラインの
例である。前述のごとく、コイルｌは、クレイドルロー
ル式コイル回転装置１１により回転され、同時にコイル
１表面の画像データがテレビカメラ４により採取され、
フープ３を切るべき一位置を画像処理装置６により計算
し、決定する。その後、コイル１を走行台車式のコイル
トランフファ−２４により吊り上げ、フープパケット２
６上のフープ切断位置まで搬送し、コイル軸方向に移動
可能なフープ切断機２５により制御装置７の指示するフ
ープ位置に従いフープ３を切断する。切断されたフープ
３はフープパケット２６に落下する。フープ切断後コイ
ル１を出側のクレイドルロール式コイル回転装［１１の
上に置き、コイル１を回転し、フィッシュテール２を一
定の長さだけ自動的に捲きほどき、フィッシュテール切
断機３０によって、通板時に障害となるフィッシュテー
ル２を切断する。その後、コイルｌは、自動的に払い出
され例えば、酸洗ライン等のプロセスラインへ送り込ま
れる。

〔発明の効果〕

以上述べた方法によってフープ３やフィッシュテール２
の位置や形状が一定でないコイル１のフープ３を自動的
に切断することができる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は、本発明を一態様で実施する装置構成を示す
ブロック図であり、第１ｂ図は、第１ａ図に示すコイル
１を照明する照明装置とコイルおよびテレビカメラの関
係を示す平面図である。 第２図は本発明を一態様で実施するときの、テレビカメ
ラよる画像読取態様の１つを示す斜視図である。 第３図は本発明を一態様で実施して得た画像信号を示す
平面図であり、■はコイルを左から■は右から照明して
得たコイル表面の画像を示し、■は■、■をそれぞれエ
ツジ強調処理した後合成した画像を示し、■は、■を２
値化した画像を示し、■は■のコイルエツジ部分のみを
抜き出した画像を示し、■は■のフィッシュテール部分
のみを抜き出した画像を示し、■は■のフープ部分のみ
を抽出した画像を示し、■は■を処理してコイル板長手
方向に、段差画素数を投影して得た段差画素分布を示す
グラフを示し、■は■を処理してコイル軸方向に、段差
画素数を投影して得た段差画素分布を示すグラフを示す
。 第４図は本発明の一実施態様で用いるフープ自動切断装
置を示す斜視図であり、第５図は第４図に示すフープ切
断用ハンドの構成を示す側面図である。 第６図は本発明をもう１つの態様で実施する装置構成を
示す側面図である。 東１８図 ￥ｊｉｂ図 カ１う 東２図 ００　　　　　　　■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コイルに対し、照明光を斜め右方及び左方の両方向から
   各々当てて、テレビカメラ等の画像入力装置に段差像を
   各々入力するとともに、その入力画像を合成し画像処理
   器によって線画処理を行ない、さらに画像の縦方向及び
   横方向にそれぞれ画像点の合計を計算し、統計的処理に
   よって２値化して縦横それぞれの方向でフープのエッジ
   及びフィッシュテールの位置を検出し、そのフィッシュ
   テールの位置を外したフープのエッジ位置で、フープを
   切断機により切断することを特徴とするコイル結束フー
   プの自動切断方法。