JPS63177007A - 板体キヤンバ−測定用照明装置 - 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） 本発明は、鋼板等の板体のキャンバ−を、板体表面側に
配した二次元撮像装置を用いて精度良く測定するための
照明装置に関するものである。

（従来の技術） 圧延機により連続的に圧延された走行鋼板は、巻取機に
より巻取られる。この際、鋼板のセンターあるいは両側
端の幅方向へのずれ（キャンバ−）が太き（なると巻取
られた鋼板の品質を悪化させる。このキャンバ−量を制
御するためには巻取前の鋼板のキャンバ−殿を正確に検
知することが必要である。

本出願人は既に特開昭５８−６８６０５号公報において
このような板体のキャンバ−を正確に測定する方法を提
案した。即ちテレビカメラ等の二次元撮像装置を板体表
面上方に設けて板体表面を走行速度から決定される所定
時間間隔で静止画像として撮像する。これらの静止画像
を合成することにより現実の板体表面の形状に対応する
画像を合成し、この合成画像からキャンバ−盪を測定す
る方法である。

この際の板体撮像面の照明はテレビカメラの両側に設け
られた照明用光源により行われている。

すなわち該公報で提案されている従来技術においては、
板体表面側に設置した照明源から板体表面に直接投射さ
れた直接光のみにより照明している。

（発明が解決しようとする問題点） このため上述の従来の板体キャンバ−測定用照明装置は
次のような欠点を有する。

■二次元撮像装置への入光量が、板体幅方向で均一とな
らず、特に広幅材幅端部からの入光■がその他の部分か
らのそれよりも小さくなり易い。

そのためキャンバ−の測定精度が低下し易い。

■狭幅から広幅まで異なる幅寸法の板体が測定ラインを
走行するため、板体の絶対幅変化の影響および■で逮ぺ
た特性の影響によって板端部からの入光量が低下して測
定精度低下がさらに助長される。

■走行する板体が蛇行した場合、幅方向左右板端部から
の入光量に差が生じて測定精度がさらに悪化する。

本発明はこれらの問題点を解決する板体キャンバ−測定
用照明装置を提供することを特徴とする特に、撮像装置
により撮像される板体表面領域から撮像装置への入光量
を均一化し、キャンバ−量の測定精度を向上させる照明
装置を提供することを００勺とする。

（問題点を解決するための手段） か（して本発明の要旨とするところは、進行する板体の
キャンバ−を板体の表面上方に配した二次元撮像装置を
用いて測定する際の照明装置であって・ ａ）板体の表面上方に設けられた照明光源と、ｂ）板体
両側の外側に前記光源と板体の中間水準に設けられ、前
記光源からの照明光を板体に向けて反射する反射体であ
って、板体長手方向に平行な回転軸に回転自在に軸支さ
れた一対の反射体と、Ｃ）板体の輻および蛇行を検知す
る手段と、ｄ）撮像！７！置により撮像される板体表面
から撮像装置への入光量を最も均一とする前記一対の反
射体の各回転角度を、前記Ｃ）の幅および蛇行検知手段
の出力に基づいて演算する演算手段と、ｅ）前記演算手
段により演算された各回転角度に基づき各反射体の回転
角度を、独立に制御する制′４Ｔｊ装置と、 を備える板体キャンバ−測定用照明装置である。

（作用） Ｃ）の手段で検知された板体の幅および蛇行に基づき、
描像表面の照明レベルを均一とするのに最適な反射体の
各角度がｄ）の演算手段で決定される０両反射体の各回
転角はｅ）の制御装置によりそれぞれの決定角度に制御
される。

従って板体の撮像表面領域は板体の幅変動や蛇行にかか
わり無く、常に均一に照明されキャンバ−測定精度が向
上する。

（実施例） 次に添付図面を参照しながら本発明の実施例について詳
しく説明する。

第１図は本発明に係る照明装置を、二次元撮像装置を用
いた鋼板のキャンバ−測定システムとともに示すブロッ
ク図である。実施例照明装置が用いられるキャンバ−測
定システムは、テレビカメラｌａ、テレビカメラコント
ローラｌｂ、メモリｌｃ。

画像処理演算装置１ｄを備え、圧延機により圧延された
後巻取［１３により巻取られた鋼板４０表面をカメラ１
ａで撮像する。撮像間隔は、圧延機の最終スタンド２ま
たは巻取１３のピンチローラ３ａの回転速度から得られ
る鋼板速度に基づき処理演算装置１ｄにより決定される
。さらに処理演算装置１ｄはこのようにして所定時間間
隔で撮像された画像を合成し、ＣＲＴ表示装置ｄｌｅ、
プリンタＩｆ等に出力する。二次元撮像装置を用いたキ
ャンバ−測定系については、例えば上述の特開昭５８−
６８６０５号公報に詳しく説明されている。

本発明に従う照明装置は、照明光ａｇ５および鋼板両側
の外側に設けられた一対の反射体６を備えるものである
。

１１生瞥わ文 第２図（Ａ）に縦断面で示されているように、一対の反
射体６は、長方形のガラス鏡、ステンレス板、アルミニ
ウム板等よりなり、ローラ４ａ上を走行する鋼板４の外
側のサイドガイド４ｂ上方に設けられる。従って光源５
からの光は、直接に鋼板表面からカメラ１ａに達するば
かりでなく　（実線矢印）、両反射体６で反射した後、
鋼板両側部近くの表面を間接照明してカメラ１ａに達す
る（破線矢印）、従って光源５からの直接照明のみでは
カメラ１ａへの入光量レベルが低くなる鋼板両側部近傍
も反射体６かの反射光により照明され、撮像鋼板表面か
らカメラ１ａへの入光レベルが均一化される（第２図（
Ｂ）参照）０反射体５の寸法は、例えば長さ５−１高さ
０．５ｍとする。

第３図に背後からの透視図で示されるように、反射体６
は、回転軸６ａに回動自在に軸支され、ギア６ｂを介し
てモーター６ｃにより鋼板４の板幅、蛇行（幅方向変位
）に応じてそれぞれの回転角が独立に調節される。

第４図（Ａ）　、（Ｂ）　、（Ｃ）は、それぞれ鋼板４
が広幅材の場合（Ａ）、狭幅材の場合（Ｂ）、および蛇
行している場合＜Ｃ＞の左右の反射体６の調整回転角度
θＬ１θ、を示したものである。

第４図（＾）に示された広幅材４の場合、左右反射体６
の上部を同角度、内側に向けて回転させ、光源からの光
が広幅材４の側部をも均等に照明しカメラに達するよう
に回転角度を調節する。第４図（Ｂ）の狭幅材の場合に
は、逆に左右反射体６の上部を同角度、外側に向けて回
転させ、狭幅鋼板４の表面の照明の均一化を図る。

また第４図（Ｃ）に示すように鋼板４が蛇行している場
合には左右の反射体６の回転角度を変えて（第４図（Ｃ
）は鋼板４が図において左方に幅方向変位しているため
、左反射体の上部を内側に向け、右反射体の上部を外側
に向は回転させている）、鋼板４全表面を均一に照明す
る。

撮像表面の照明を最も良く均一化する回転角度θ１、θ
、については、実験的または理論的に容易に決定される
。

・ローの′ 第１図に示すように、鋼板４の撮像領域の上流側には、
幅計および蛇行計７が設けられ、鋼板４の板幅および蛇
行方向、蛇行量を検知する。

演算器８は、幅計および蛇行計７の出力に基づき、鋼板
撮像表面の照明■を最も良く均一化する左右反射体６の
各回転角度を算出する。即ち、例えば実験的に決定され
た板幅および蛇行（幅方向変位）と最適回転角度の関係
が演算器８のメモリに記憶されており、演算器８は、こ
の関係に基づき左右反射体の回転角度を決定する。なお
、この角度決定の基になる板幅情報については、圧延機
制御用プロセスコンピュータ（図示せず）からも演算器
８に入力しておき、幅計７の故障に対応できるようにす
る事が好ましい。

制御器９は演算器８の出力に基づき左右反射体６の回転
角度をそれぞれ最適値にｌＡｌ１ｍする。なお、演算器
８および制御器９は単一のマイクロコンピュータ等によ
り構成しても良い。

（発明の効果） 本発明の照明装置においては以上のように機体撮像表面
領域の両側に反射体を設け、しかもこれらを回転自在と
して独立回転制御している。従って鋼板等の板体のキャ
ンバ−測定において次のような効果がある。

■板幅両側部に設置された照明光反射体により入光レベ
ルが均一化される（第２図（ｎ））。

■板体の幅寸法に応じる反射体角度設定制御のより幅変
化による入光レベル不均一発生が防止できる（第４図（
Ａ）　、（Ｂ））。

■板体の蛇行方向、量に応じて反射体を左右独立に角度
設定制御を行うことにより蛇行による入光レベル不均一
発生が防止できる（第４図（Ｃ））。

従って本発明にかかる照明装置を用いることによりキャ
ンバ−測定の精度は著しく向上する。第５図は、板体（
１ｉ板）幅とキャンバ−測定における誤検出率（％）の
関係を、従来の場合と本発明の場合について比較したも
のである。この図から分かるように、本発明は特に広幅
材の場合の照明均一化に顕著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る照明装置を板体キャンバー測定
システムとともに示すブロック図：第２図（Ａ）は、第
１図の反射体近傍における鋼板進行方向に直交する断面
を示す縦断面図、第２図（Ｂ）は鋼Ｆｉ撮像表面の入光
量レベルを示すグラフ； 第３図は、第１図の反射体の背後から透視図；第４図（
Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ鋼板が広幅材の場合、狭幅材
の場合、および蛇行する場合の反射体の回転角を示す説
明図；および 第５図は、板体とキャンバ−測定誤検出率の関係につい
て、従来および本発明にかかる照明装置を用いた場合を
比較したグラフである。 １ａ：　　テレビカメラ ２　：　圧延機最終スタンド ３　：　巻取機 ５　：　照明光源 ６　；　反射体 ７　；　幅計および蛇行針 ８　；　ｆ４算器 ９：ｆｌＩＮ御器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 進行する板体のキャンバーを板体の表面上方に配した二
   次元撮像装置を用いて測定する際の照明装置であって、 ａ）板体の表面上方に設けられた照明光源と、ｂ）板体
   両側の外側に前記光源と板体の中間水準に設けられ、前
   記光源からの照明光を板体に向けて反射する反射体であ
   って、板体長手方向に平行な回転軸に回転自在に軸支さ
   れた一対の反射体と、ｃ）板体の幅および蛇行を検知す
   る手段と、ｄ）撮像装置により撮像される板体表面から
   撮像装置への入光量を最も均一とする前記一対の反射体
   の各回転角度を、前記ｃ）の幅および蛇行検知手段の出
   力に基づいて演算する演算手段と、 ｅ）前記演算手段により演算された各回転角度に基づき
   各反射体の回転角度を、独立に制御する制御装置と、 を備える板体キャンバー測定用照明装置。