(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原初製品の表と裏の製品外形をそれぞれ初期表テンプレートおよび初期裏テンプレートとして設定する第１ステップと、順次供給される製品の外形を前記初期表テンプレートおよび前記初期裏テンプレート、ないし更新表テンプレートおよび更新裏テンプレートと比較してそれぞれの外形の一致率を第１一致率および第２一致率として算出する第２ステップと、前記第１一致率および第２一致率のうち一方のみがそれぞれについて規定された第１閾値以上であればこれに基づいて前記製品の表裏を判定し、前記第１一致率および第２一致率のいずれもが前記第１閾値以上ないしこれを下回ったときは前記製品を異製品と判定する第３ステップと、前記製品の表裏を判定する基準とした前記第１一致率ないし第２一致率が、前記第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値を下回ったときは、前記第１一致率ないし第２一致率を算出する基準とした初期表テンプレートないし初期裏テンプレート、又は更新表テンプレートないし更新裏テンプレートをこれに基づく一致率を向上させるような新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートに変更する第４ステップと、新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートと前記初期表テンプレートないし前記初期裏テンプレートを比較してその外形の一致率を第３一致率とし、当該第３一致率が第３閾値以上であれば前記第２ステップに戻り、前記第３閾値を下回ったときはテンプレート更新を停止して製品判定を終了する第５ステップとを備える製品判定方法。
【請求項２】
前記第４ステップにおいて、前記製品の表裏を判定する基準とした前記第１一致率ないし第２一致率のそれまでの平均値を算出して当該平均値が前記第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値を下回ったときに、前記新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートへの変更を行なうようにした請求項１に記載の製品判定方法。
【請求項３】
前記新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートとして、前記第１一致率ないし第２一致率の平均値に近い一致率を示したときの製品外形を設定する請求項２に記載の製品判定方法。
【請求項４】
原初製品の外形を初期テンプレートとして記憶する第１ステップと、順次供給される製品の外形を前記初期テンプレートないし更新テンプレートと比較してその外形の一致率を第１一致率として算出する第２ステップと、前記第１一致率が第１閾値以上であれば前記製品を良品と判定する第３ステップと、前記第１一致率が前記第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値を下回ったときは前記初期テンプレートないし前記更新テンプレートを、前記第１一致率を向上させるような新たな更新テンプレートに変更する第４ステップと、新たな更新テンプレートと前記初期テンプレートを比較してその外形の一致率を第２一致率とし、当該第２一致率が第３閾値以上であれば前記第２ステップに戻り、前記第３閾値を下回ったときはテンプレート更新を停止して製品判定を終了する第５ステップとを備える製品判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は製品判定方法に関し、特にラインに供給される鍛造品の表裏判定等に有効に使用できる製品判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鍛造品等においては、プレス型の消耗やショットブラストの度合い等によって後段のラインに供給される製品の形状が経時的に変化してくる。このため、製品図面等に基づいた初期形状のテンプレートで製品の表裏や不良品を含む異製品の判定をすると、次第に形状のずれが大きくなるため製品の表裏等の判定が正確に行なえなくなるという問題があった。
【０００３】
なお、特許文献１には事前に用意された第１のテンプレートと複数の学習サンプルとの類似度の頻度分布を計算し、頻度分布から得られる第１および第２閾値からなる領域に含まれる類似度を有する学習サンプルを抽出して、この学習サンプルより第２段階の照合に用いる第２のテンプレートを生成するテンプレートの生成方法が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２８６２８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した従来の問題点を解決しようとするもので、プレス型の消耗やショットブラストの度合い等によって、供給される製品形状が経時的に変化しても、当該製品の表裏の判定や異製品の判定を確実に行なうことができる製品判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本第１発明では、原初製品の表と裏の製品外形をそれぞれ初期表テンプレートおよび初期裏テンプレートとして設定する第１ステップと、順次供給される製品の外形を前記初期表テンプレートおよび前記初期裏テンプレート、ないし更新表テンプレートおよび更新裏テンプレートと比較してそれぞれの外形の一致率を第１一致率および第２一致率として算出する第２ステップと、前記第１一致率および第２一致率のうち一方のみがそれぞれについて規定された第１閾値以上であればこれに基づいて前記製品の表裏を判定し、前記第１一致率および第２一致率のいずれもが前記第１閾値以上ないしこれを下回ったときは前記製品を異製品と判定する第３ステップと、前記製品の表裏を判定する基準とした前記第１一致率ないし第２一致率が、前記第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値を下回ったときは、前記第１一致率ないし第２一致率を算出する基準とした初期表テンプレートないし初期裏テンプレート、又は更新表テンプレートないし更新裏テンプレートをこれに基づく一致率を向上させるような新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートに変更する第４ステップと、新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートと前記初期表テンプレートないし前記初期裏テンプレートを比較してその外形の一致率を第３一致率とし、当該第３一致率が第３閾値以上であれば前記第２ステップに戻り、前記第３閾値を下回ったときはテンプレート更新を停止して製品判定を終了する第５ステップとを備える。
【０００７】
本第１発明によれば、プレス型の消耗やショットブラストの度合い等によって、供給される製品の形状が経時的に変化して形状一致率が第２閾値を下回ると、初期表テンプレートないし初期裏テンプレートがそれぞれ更新表テンプレートないし更新裏テンプレートに変更されて、これら更新テンプレートを使用して、次に供給される製品形状との一致率が判定される。したがって、供給される製品形状が経時的に変化してもこれに追随してテンプレートが変更されるから、製品の表裏の判定や異製品の判定が確実に行なわれる。
【０００８】
本第２発明では、前記第４ステップにおいて、前記製品の表裏を判定する基準とした前記第１一致率ないし第２一致率のそれまでの平均値を算出して当該平均値が前記第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値を下回ったときに、前記新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートへの変更を行なう。本第２発明においては、算出される一致率の値が一時的に変動してもこれに影響されることなく安定した判定が可能である。
【０００９】
本第３発明では、前記新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートとして、前記第１一致率ないし第２一致率の平均値に近い一致率を示したときの製品外形を設定する。本第３発明では更新テンプレートとして最適なものが設定される。
【００１０】
本第４発明では、原初製品の外形を初期テンプレートとして記憶する第１ステップと、順次供給される製品の外形を前記初期テンプレートないし更新テンプレートと比較してその外形の一致率を第１一致率として算出する第２ステップと、前記第１一致率が第１閾値以上であれば前記製品を良品と判定する第３ステップと、前記第１一致率が前記第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値を下回ったときは前記初期テンプレートないし前記更新テンプレートを、前記第１一致率を向上させるような新たな更新テンプレートに変更する第４ステップと、新たな更新テンプレートと前記初期テンプレートを比較してその外形の一致率を第２一致率とし、当該第２一致率が第３閾値以上であれば前記第２ステップに戻り、前記第３閾値を下回ったときはテンプレート更新を停止して製品判定を終了する第５ステップとを備える。本第４発明においては、漸次変化する製品の特徴的な外形部分を初期テンプレートや更新テンプレートと比較することによって、製品の良否判定を確実に行うことができる。
【００１１】
本第４発明の前記第４ステップにおいて、前記第１一致率のそれまでの平均値を算出して当該平均値が前記第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値を下回ったときに、前記新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートへの変更を行なうようにすることができる。また、本第４発明において、前記新たな更新表テンプレートないし新たな更新裏テンプレートとして、前記第１一致率の平均値に近い一致率を示したときの製品外形を設定することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明の製品判定方法によれば、プレス型の消耗やショットブラストの度合い等によって、供給される製品形状が経時的に変化しても、当該製品の表裏の判定や異製品の判定を確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】鍛造品の原初製品の断面図である。
【図２】テンプレートの形状を示す概念図である。
【図３】本発明方法を実現するコンピュータの処理フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１には設計図に基づいた鍛造品の原初製品１の断面図を示し、表のパンチ側面１ａと裏のダイス側面１ｂとでその断面外形（製品外形）が異なっている。以下、このような鍛造品の製品判定方法について図３のコンピュータ処理フローチャートを参照しつつ説明する。
【００１５】
本発明の方法では、最初に設計図等より読み込んだ原初製品１の表と裏の製品外形の特徴部（図２（１）の太線部）をそれぞれ初期表テンプレート（図２（２））および初期裏テンプレート（図２（３））として設定記憶する（図３のステップ１０１）。なお、以下、初期表テンプレートおよび初期裏テンプレートの両者を指す場合は単に初期テンプレートという。
【００１６】
図３のステップ１０２では、鍛造機からコンベア等で順次供給される製品の、上側に位置している部分の製品外形を公知の方法で測定し、この製品外形を初期表テンプレートおよび初期裏テンプレートと比較してそれぞれの一致率を第１一致率および第２一致率として算出する。この一致率は、上記各テンプレート上に多数の測定点を設定し、各測定点において上記製品の上側部分の製品外形との一致不一致を判定して、全測定点に対する一致した測定点の割合を算出するものである。
【００１７】
続くステップ１０３〜１０５では以下のような判定を行なう。すなわち、第１一致率および第２一致率のいずれも第１閾値Ｔ1以上、あるいはいずれも第１閾値Ｔ1を下回る場合にはステップ１０６で、供給された製品は対象製品とは異なった異製品であると判定する。なお、この異製品には、大きな疵等がある不良品が含まれる。一方、第１一致率か第２一致率のいずれか一方だけが第１閾値Ｔ1以上である場合にはステップ１０７で表裏判定を行なう。これは、正常な製品であればその上側部分の製品外形は、上下が反転しているだけであるから初期表テンプレートおよび初期裏テンプレートのいずれかとのみ一致するはずだからである。
【００１８】
表裏判定は、第１一致率が第１閾値Ｔ1以上であれば製品の表側が上方に位置し、第２一致率が第１閾値Ｔ1以上であれば製品の裏側が上方に位置していると判定するものである。以上の判定結果は後工程に通知され、後工程では上記判定結果に基づき、異製品である場合は製品をライン外へ排出し、上下が反転している製品はこれを反転させて表側を上方に位置させる。ここで、第１閾値Ｔ1は例えば７０％とする。なお、第１閾値Ｔ1の値は第１一致率に対するものと第２一致率に対するもので異ならせても良い。
【００１９】
図３のステップ１０８では、上記表裏判定において第１閾値Ｔ1を越えた第１一致率および第２一致率につき、それぞれその平均値を算出する。平均値は例えば過去１０個分の一致率から算出するが、これに達するまでは、それまでに得られた一致率の値で平均をとる。ステップ１０９において、第１一致率および第２一致率の平均値がいずれも第２閾値Ｔ2以上であればステップ１０９からステップ１０２へ戻る。
【００２０】
一方、ステップ１０９において、第１一致率の平均値が第２閾値Ｔ2を下回った場合にはステップ１１０で初期表テンプレートに代えて新たな更新表テンプレートを設定する。また、ステップ１０９で、第２一致率の平均値が上記第２閾値Ｔ2を下回った場合にはステップ１１０で初期裏テンプレートに代えて新たな更新裏テンプレートを設定する。これら更新表テンプレートおよび更新裏テンプレート（以下、これら両者を指す場合は単に更新テンプレートという）としては、例えば第１一致率ないし第２一致率の平均値に近い一致率を示したときの表あるいは裏の製品外形を設定すると良い。ここで、第２閾値Ｔ2は第１閾値Ｔ1よりも大きい値に設定する必要があり、例えば９０％とする。また、第２閾値の値は第１一致率の平均値に対するものと第２一致率の平均値に対するもので異ならせても良い。
【００２１】
ステップ１１１では更新表テンプレートないし更新裏テンプレートと初期表テンプレートないし初期裏テンプレートをそれぞれ比較してその外形の一致率を第３一致率とし、当該第３一致率が第３閾値Ｔ3以上であればステップ１０２に戻り、第３閾値Ｔ3を下回ったときはテンプレートの更新を停止して製品判定を終了する。ここで、第３閾値Ｔ3は例えば８０％とする。ここで、第３閾値の値は表テンプレートに対するものと裏テンプレートに対するもので異ならせても良い。このようにすることで、更新テンプレートの形状が初期テンプレートの形状から大きく外れた場合には、プレス型が消耗してその交換時期が来ているものとして製品判定が中止される。
【００２２】
以上説明した本発明方法によれば、プレス型の消耗やショットブラストの度合い等によって、供給される製品の形状が経時的に変化して一致率の平均値が低下してきた場合には、初期表テンプレートないし初期裏テンプレートをそれぞれ更新表テンプレートないし更新裏テンプレートに変更して、これら更新テンプレートと、次に供給される製品形状とを比較して一致率を判定している。したがって、供給される製品形状が経時的に変化しても、当該製品の表裏の判定や異製品の判定を確実に行なうことができる。なお、更新表テンプレートないし更新裏テンプレートのもとでさらに一致率の平均値が低下してきた場合には、上記フローチャートから明らかなように更新表テンプレートないし更新裏テンプレートはさらに新たな更新表テンプレートないし更新裏テンプレートに変更される。
【００２３】
上記実施形態において、ステップ１０９において第２閾値と比較する値は必ずしも第１一致率および第２一致率の平均値である必要はない。なお、本発明の製品判定方法の対象製品は鍛造品に限られない。また、製品の表裏判定は必ずしも行なう必要はなく、製品の特徴的形状とそのテンプレートとの一致率より製品の良否判定を行なうものであってもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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