(57)【要約】【課題】射出成形機監視装置の異常判定性能を一段と向上させるものである。【解決手段】ビデオ信号を基に、正常動作の基準とすべき基準画像データを取得し、順次繰り返される射出成形サイクルにおいて、ビデオ信号を基に検出画像データを取得し、基準画像データのうち、異常動作の発生を監視すべき監視領域に外接する外接線で囲まれた画素でなる監視対象基準を取得し、監視対象基準の画素の明るさと、検出画像データのうち監視対象基準に対応する表示範囲の画素の明るさとの相関演算を行い、相関値に基づき、射出成形機本体の異常動作を監視する。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
順次繰り返される射出成形サイクルごとに成形用型を用いて成形製品を成形する射出成形機本体における成形用型を撮像手段によって撮像し、当該撮像手段のビデオ信号に基づいて得た画像データの変化に応じて、上記射出成形機本体の異常動作を監視する射出成形機監視装置において、
上記ビデオ信号を基に、正常動作の基準とすべき基準画像データを取得する基準画像取得手段と、
順次繰り返される射出成形サイクルにおいて、上記ビデオ信号を基に異常動作を検出する画像データとして検出画像データを取得する検出画像取得手段と、
上記基準画像データのうち、異常動作の発生を監視すべき監視領域に外接する外接線で囲まれた画素でなる監視対象基準を取得する監視対象基準取得手段と、
上記監視対象基準の画素の明るさと、上記検出画像データのうち上記監視対象基準に対応する表示範囲の画素の明るさとの相関演算を行う相関式比較手段と、
上記相関式比較手段により算出される相関値に基づき、上記射出成形機本体の異常動作を監視する監視手段と
を有する射出成形機監視装置。
【請求項２】
上記監視領域内に含まれる上記基準画像データと上記検出画像データとの、明るさの偏差を各画素について求め、当該偏差が所定のしきい値を超えた画素の数を集計することにより、上記基準画像データと上記検出画像データとの比較処理を行う自動式比較手段と、
上記相関式比較手段により比較処理を行うか、上記自動式比較手段により比較処理を行うかを選択する選択手段と
をさらに有する請求項１に記載の射出成形機監視装置。
【請求項３】
上記監視領域における明るさの感度を調整する感度調整手段と、
上記相関式比較手段により算出された相関値を提示する相関値提示手段と
をさらに有し、
上記相関式比較手段は、上記感度調整手段により上記感度が調整された場合、調整された感度に基づき、再び上記相関演算を行い、
上記監視手段は、上記相関式比較手段により再び算出された相関値に基づき、上記射出成形機本体の異常動作を監視する
請求項１に記載の射出成形機監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は射出成形機監視装置に関し、特に監視機能を改善しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来例えば合成樹脂材料を射出成形する射出成形機の監視装置として、撮像手段としてのテレビジョンカメラによって射出成形機本体を撮像して得られるビデオ信号に基づいて、射出成形機本体のインサート成形の射出成形動作が正常か否かの判定をするようにしたものが用いられている（特許文献１参照）。
【０００３】
射出成形機本体は１つの射出成形製品を成形するごとに射出成形サイクルを繰り返す。
【０００４】
すなわち射出成形機本体は、下側金型に対し、作業者の手作業によりインサート金具を適切な箇所にセットされる（この状態を金具セット状態と呼ぶ）。
【０００５】
続いて射出成形機本体は、上側金型が下側金型に圧接した状態（この状態を型締状態と呼ぶ）において、金型としての下側金型と上側金型との間に合成樹脂材料を射出することにより、インサート金具と一体化された射出成形製品を成形する。
【０００６】
下側金型に付着した射出成形製品は、上側金型が下側金型から離間した位置に後退したとき（この状態を型開状態と呼ぶ）、突出しピンによって下側金型から突き出され（この動作を突出し動作と呼ぶ）、取出機により取り出される。
【０００７】
かくして１つの射出成形製品が射出成形機本体から取り出されたとき、射出成形工程の一巡動作（すなわち１回の射出成形サイクル）が終了して次の射出成形サイクルに入る。
【０００８】
このとき作業者の手作業によりインサート金具を下側金型の適切な箇所にセットされ、以下同様にして射出成形サイクルが繰り返される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−９１３５４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この種の射出成形機監視装置においては、下側金型の所定箇所にインサート金具がセットされていない状態になったり、セットされているものの位置や傾き等が正しくない状態になったりするなどのように、インサート金具セット時に生ずる異常を監視する（これを「１次監視」と呼ぶ）必要がある。
【００１１】
また、射出成形機本体が型開動作をした後に、射出成形製品が下側金型から外れ上側金型の内面に付着した状態で型開位置にまで持ち来される（いわゆる上型残り）状態になったりするなどのように、型開動作時に生ずる異常を監視する（これを「２次監視」と呼ぶ）必要がある。
【００１２】
このような異常が生じたとき、この状態を放置すれば、次の射出成形サイクルにおいて、上側金型及び又は下側金型を損傷したり、不良製品が成形されたりするといったような派生的な事故が生ずるおそれがあり、これらの異常の発生を直ちに検知する必要がある。
【００１３】
射出成形機監視装置は、監視動作開始時に下側金型を撮像することにより、異常を判定する際の基準となる基準画像データを取得し、その後順次繰り返される射出成形サイクルにおいて、下側金型を撮像することにより取得した検出画像データと、予め撮像した基準画像データとを比較することにより、そのような異常の発生を検出する。
【００１４】
そのような異常発生検出処理を行う際、作業者は、監視動作開始時において射出成形機監視装置におけるモニタに表示された基準画像データを目視しながら監視すべき監視領域を予め設定する。その後の射出成形サイクルにおいて射出成形機監視装置は、基準画像データと検出画像データとにおける、予め設定された監視領域内に含まれる画素を比較することにより異常発生検出処理を行う。
【００１５】
そのような異常発生検出処理において、実際には異常が発生していないにも拘わらず、異常が発生したと誤判定してしまった場合、誤判定の原因となった画素を囲うように作業者が監視除外領域を設定する。射出成形機監視装置は、その後の異常発生検出処理において当該監視除外領域内部の画素については、基準画像データと検出画像データとを比較しないことにより、誤判定を防止することがあった。
【００１６】
しかしながらそのような監視除外領域を設けると、当該監視除外領域内で実際に異常が発生した場合にも当該異常の発生を検出できなくなってしまい、異常判定性能が低下してしまうおそれがあった。
【００１７】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、一段と異常判定性能を高め得る射出成形機監視装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
かかる課題を解決するため本発明においては、順次繰り返される射出成形サイクルごとに成形用型を用いて成形製品ＩＭを成形する射出成形機本体１における成形用型を撮像手段１１によって撮像し、当該撮像手段１１のビデオ信号ＶＤ１に基づいて得た画像データの変化に応じて、射出成形機本体１の異常動作を監視する射出成形機監視装置１０において、ビデオ信号ＶＤ１を基に、正常動作の基準とすべき基準画像データ（Ｄ１及びＤ２）を取得する基準画像取得手段と、順次繰り返される射出成形サイクルにおいて、ビデオ信号ＶＤ１を基に異常動作を検出する画像データとして検出画像データ（Ｄ４及びＤ５）を取得する検出画像取得手段と、基準画像データ（Ｄ１及びＤ２）のうち、異常動作の発生を監視すべき監視領域Ｋに外接する外接線で囲まれた画素でなる監視対象基準ＪＳを取得する監視対象基準取得手段と、監視対象基準ＪＳの画素の明るさと、検出画像データ（Ｄ４及びＤ５）のうち監視対象基準ＪＳに対応する表示範囲の画素の明るさとの相関演算を行う相関演算比較手段と、相関演算比較手段により算出される相関値に基づき、射出成形機本体１の異常動作を監視する監視手段とを設ける。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、相関演算によって、監視対象基準と検出画像データとの濃度変位形状の一致度を検出することにより、監視対象画像部分における表面の明るさのばらつきの影響を小さくすることができるため、一段と異常判定性能を高め得る射出成形機監視装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による射出成形機監視装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】射出成形サイクル（１）を示す略線図である。
【図３】射出成形サイクル（２）を示す略線図である。
【図４】射出成形機監視処理手順を示すフローチャートである。
【図５】基準画像登録方式設定画面を示す略線図である。
【図６】監視処理方式設定画面を示す略線図である。
【図７】監視領域設定画面を示す略線図である。
【図８】監視サイクル処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】監視処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】相関式類似度判定処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】判定基準画像データの作成の説明に供する略線図である。
【図１２】相関式類似度判定処理の説明に供する略線図である。
【図１３】感度設定画面を示す略線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００２２】
（１）射出成形機監視装置の全体構成
図１に示すように、射出成形機本体１は、金属部品でなるインサート金具の周囲に合成樹脂材料等を注入して当該インサート金具と合成樹脂材料等とを一体化する、いわゆるインサート成形を行うようになされており、図２（Ａ）に示す型開状態において、図２（Ｂ）に示すように下側金型３に対し作業者の手作業により予めインサート金具ＩＣを適切な箇所にセットされる。
【００２３】
続いて射出成形機本体１は、図３（Ａ）に示すように型締状態において、下側金型３と上側金型２との間に合成樹脂材料ＳＲを射出することにより、インサート金具ＩＣと一体化された射出成形製品ＩＭを成形する。
【００２４】
下側金型３に付着した射出成形製品ＩＭは、図３（Ｂ）に示すように型開状態において下側金型３から突き出され、取出機７（図１）により取り出される。
【００２５】
かくして１つの射出成形製品ＩＭが射出成形機本体１から取り出されたとき、射出成形工程の一巡動作（すなわち１回の射出成形サイクル）が終了して次の射出成形サイクルに入る。
【００２６】
かかる射出成形機本体１の射出成形サイクルは射出成形機本体駆動制御装置６に設けられているシーケンサによって自動的に制御される。
【００２７】
射出成形機本体１の射出成形動作は射出成形機監視装置１０に設けられている撮像手段としてのテレビジョンカメラ１１によって撮像され、そのビデオ信号ＶＤ１が画像入力回路１２においてビデオデータＤＡＴＡ１に変換されて画像処理回路１３に入力されて保持される。
【００２８】
画像処理回路１３に保持されたビデオデータＤＡＴＡ１は、バス１５を介してプログラムメモリ１６のプログラムによって処理動作をする中央処理ユニット（ＣＰＵ：Central Processing Unit）１７に所定のタイミングで取り込まれると共に、画素ごとにバス１５を介してデータメモリ１８に格納される。
【００２９】
ＣＰＵ１７は、データメモリ１８に格納されたビデオデータＤＡＴＡ１に基づいて、異常の発生の有無を判定し、当該判定結果を表す判定結果画像データＤＡＴＡ２をバス１５を介して画像処理回路１３に与える。
【００３０】
ここで異常とは、例えば金具セット状態において下側金型３の所定箇所にインサート金具ＩＣがセットされていないこと、セットされているものの位置や傾き等が正しくないこと、或いは射出成形製品ＩＭ等の異物が存在すること、型開状態において射出成形製品ＩＭが上側金型２の内面に付着する上型残り状態になること等をいう。これに対し正常とは、金具セット状態において下側金型３に対しインサート金具ＩＣが正しくセットされていること、型開状態において射出成形製品ＩＭが下側金型３の内面に付着していること等をいう。
【００３１】
画像処理回路１３は、この判定結果画像データＤＡＴＡ２を画像表示回路１９に与えることにより、画像表示回路１９においてテレビジョンカメラ１１から供給されるビデオ信号ＶＤ１に重畳して表示画像信号ＶＤ２としてモニタ２０に与える。
【００３２】
かくしてモニタ２０は、ビデオ信号ＶＤ１に基づいて現在テレビジョンカメラ１１が撮像している射出成形機本体１の画像に対して、ＣＰＵ１７が判定した異常状態（又は正常状態）を表す判定結果画像データＤＡＴＡ２に基づいて、異常が発生した画像部分に異常発生表示を表示してなる監視画面を作業者に提示する。
【００３３】
またモニタ２０には、タッチパネルでなる操作入力部２５が組み込まれており、作業者は当該操作入力部２５を操作することにより、バス１５を介して各種操作指令をＣＰＵ１７に入力するようになされている。
【００３４】
ＣＰＵ１７は、射出成形機本体駆動制御装置６から制御信号入出力部２１を介して与えられる監視制御信号Ｓ１によって監視処理動作をすべきタイミングを判知して判定動作をすると共に、当該判定動作及び判定結果に基づいて制御信号入出力部２１を介して射出成形機本体駆動制御装置６にシーケンス制御信号Ｓ２を与えることにより、射出成形機本体１を射出成形機監視装置１０の監視動作と同期動作させるような制御を実行する。
【００３５】
かくしてＣＰＵ１７は、射出成形機本体１の射出成形サイクルの動作と同期しながら、以下に述べる射出成形機監視処理動作を実行する。
【００３６】
（２）射出成形機監視処理
射出成形機監視処理を開始する状態において、射出成形機本体１は型開状態になっており、作業者によりインサート金具ＩＣがセットされるのを待ち受ける状態となっている。
【００３７】
作業者が操作入力部２５を介して射出成形機監視処理モードを指定すると、ＣＰＵ１７は、図４の射出成形機監視処理ルーチンＲＴ１に入って、ステップＳＰ１において基準画像登録方式を設定する。
【００３８】
基準画像登録方式の設定においてＣＰＵ１７は、図５に示す基準画像登録方式設定画面ＤＩＰＸをモニタ２０に表示する。基準画像登録方式設定画面ＤＩＰＸは、後述する監視サイクル処理ルーチンＲＴ２（図８）において、ＣＰＵ１７が１次監視及び２次監視を行う際に、基準画像データを１枚のみ登録するか、又は複数枚登録するかのいずれかを設定を行うために用いられる。
【００３９】
この基準画像登録方式設定画面ＤＩＰＸは、基準画像複数登録実行操作部４０を表示する。作業者は、１次監視と２次監視とのそれぞれについて基準画像データを複数枚ずつ（例えばそれぞれ１５枚ずつ）登録する場合には、基準画像複数登録実行操作部４０におけるＯＮボタン４０Ａを選択し、これとは逆に１次監視と２次監視とのそれぞれについて基準画像データを１枚ずつのみ登録する場合には、基準画像複数登録実行操作部４０におけるＯＦＦボタン４０Ｂを選択する。
【００４０】
続いてＣＰＵ１７は、ステップＳＰ２において監視処理方式を設定する。監視処理方式の設定においてＣＰＵ１７は、図６に示す監視処理方式設定画面ＤＩＰＹをモニタ２０に表示する。
【００４１】
監視処理方式設定画面ＤＩＰＹは、後述する監視サイクル処理ルーチンＲＴ２（図８）において、ＣＰＵ１７が１次監視及び２次監視を行う際に、基準画像データと検出画像データとをどのような画像処理により比較するかを設定するために用いられる。
【００４２】
この監視処理方式設定画面ＤＩＰＹは、監視処理方式設定操作部４２を表示する。作業者は、１次監視及び２次監視において、自動式類似度判定処理（詳細は後述する）により基準画像データと検出画像データとを比較する場合には、監視処理方式設定操作部４２における自動式ボタン４２Ａを選択する一方、相関式類似度判定処理（詳細は後述する）により基準画像データと検出画像データとを比較する場合には、監視処理方式設定操作部４２における相関式ボタン４２Ｂを選択する。
【００４３】
ステップＳＰ３においてＣＰＵ１７は、インサート金具ＩＣをセットした作業者が手動操作パネル３１を操作することにより、射出成形機本体１に型締動作を開始させる型締開始信号が射出成形機本体駆動制御装置６から監視制御信号Ｓ１としてオンになるのを待ち受け、ステップＳＰ４に移る。
【００４４】
このように射出成形機本体１が型開状態を保持している状態において、ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ４において、現在テレビジョンカメラ１１から得られているビデオ信号ＶＤ１（金具セット状態にある射出成形機本体１の成形用型としての金型内部の映像を表している）を、画像入力回路１２を介して１フレーム分のビデオデータＤＡＴＡ１として画像処理回路１３に入力する。また画像表示回路１９はビデオ信号ＶＤ１をテレビジョンカメラ１１から供給され、当該ビデオ信号ＶＤ１を表示画像信号ＶＤ２としてモニタ２０に与える。
【００４５】
かくしてモニタ２０は、ビデオ信号ＶＤ１に基づいて現在テレビジョンカメラ１１が撮像している金型内部の映像を作業者に提示する。
【００４６】
続いてＣＰＵ１７はステップＳＰ５において画像処理回路１３に入力された金具セット状態を表す１フレーム分の画像データを１次監視基準画像データＤ１としてデータメモリ１８に登録する。
【００４７】
この実施の形態の場合、ＣＰＵ１７は、キャビティにセットされたインサート金具ＩＣがモニタ２０に表示される１次監視基準画像データＤ１を登録する。
【００４８】
かくしてデータメモリ１８に登録された画像データは、射出成形機本体１が正常動作をしているときには、下側金型３に対しインサート金具ＩＣが正しくセットされている状態を表しており、ＣＰＵ１７はこの型開状態の１フレーム分の画像データを、１次監視時の異常発生の有無を判断する際に用いる基準画像データとしてデータメモリ１８に取得したことになる。
【００４９】
１次監視基準画像データＤ１を登録すると、ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ６において射出成形機本体駆動制御装置６に対するシーケンス制御信号Ｓ２として型締インターロック解除信号を与えることにより、射出成形機本体１が型締動作をして射出成形工程に入ることができる状態にした後、ステップＳＰ７に移る。
【００５０】
射出成形機本体駆動制御装置６は、射出成形機本体１の上側金型２を型開位置にまで後退させたとき、監視制御信号Ｓ１としてオン状態に遷移した型開限信号を制御信号入出力部２１を介してＣＰＵ１７に与える。
【００５１】
ステップＳＰ７においてＣＰＵ１７は、型開限信号がオンになるのを待ち受け、射出成形機本体１が型開状態になるのを確認し、ステップＳＰ８に移る。
【００５２】
ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ８においてシーケンス制御信号Ｓ２として型締インターロック設定信号を制御信号入出力部２１を介して射出成形機本体駆動制御装置６に与えることにより、射出成形機本体１を型締動作させないように射出成形機本体駆動制御装置６を制御し、これにより射出成形機本体１を型開状態のまま保持させる。
【００５３】
ＣＰＵ１７は次のステップＳＰ９において現在テレビジョンカメラ１１から得られているビデオ信号ＶＤ１（射出成形機本体１が型開状態にあることを表している）を、画像入力回路１２を介して１フレーム分のビデオデータＤＡＴＡ１として画像処理回路１３に入力する。
【００５４】
続いてＣＰＵ１７はステップＳＰ１０において画像処理回路１３に入力された型開状態を表す１フレーム分の画像データを２次監視基準画像データＤ２としてデータメモリ１８に登録する。
【００５５】
この実施の形態の場合、ＣＰＵ１７は、キャビティにセットされたインサート金具ＩＣと、当該インサート金具ＩＣの周囲に射出成形された射出成形製品ＩＭがモニタ２０に表示される２次監視基準画像データＤ２を登録する。
【００５６】
かくしてデータメモリ１８に登録された画像データは、射出成形機本体１が正常動作をしているときには、型開状態において射出成形製品ＩＭが下側金型３の内面に付着している状態を表しており、ＣＰＵ１７はこの型開状態の１フレーム分の画像データを、２次監視時の異常発生の有無を判断する際に用いる基準画像データとしてデータメモリ１８に取得したことになる。
【００５７】
続いてＣＰＵ１７は、ステップＳＰ１１において、シーケンス制御信号Ｓ２として突出しインターロック解除信号を制御信号入出力部２１を介して射出成形機本体駆動制御装置６に与えることにより、射出成形機本体１の突出し動作の開始を許すと共に、次のステップＳＰ１２において射出成形機本体駆動制御装置６から監視制御信号Ｓ１としてオン状態に遷移した突出し完了信号が制御信号入出力部２１を介して到来するのを待ち受ける状態になる。
【００５８】
やがてオン状態に遷移した突出し完了信号が到来すると、射出成形機本体１は、下側金型３に付着していた射出成形製品ＩＭが外され、取出機７により取り出された状態になる。このときＣＰＵ１７は、ステップＳＰ１３においてシーケンス制御信号Ｓ２として突出しインターロック設定信号を制御信号入出力部２１から射出成形機本体駆動制御装置６に与えることにより射出成形機本体１に対して突出し動作をさせない状態に制御する。
【００５９】
続いてＣＰＵ１７は、ステップＳＰ１４において、金具セット状態及び型開動作時において監視対象を監視する領域（以下これを監視領域とも呼ぶ）の位置、形状及び大きさを作業者により設定され、当該監視領域をデータメモリ１８に記憶する。
【００６０】
ここで、監視領域とは、後述する１次監視及び２次監視において基準画像データと検出画像データとを比較する際に、当該基準画像データ及び検出画像データにおいて比較する画素データの範囲を示している。ＣＰＵ１７は、当該監視領域の範囲外の画素データについては比較を行わないことにより、１次監視及び２次監視において、監視領域外で発生した、光の反射、ごみの付着等に起因する外乱映像を除去し、当該外乱映像に影響されることなく監視処理を行うことができるようになされている。
【００６１】
この監視領域の設定においてＣＰＵ１７は、図７（Ｂ）に示すように、２次監視基準画像データＤ２においてキャビティＣＶ１〜ＣＶ４に成形された射出成形製品ＩＭ１〜ＩＭ４それぞれを囲うように、作業者がモニタ２０を見ながら操作入力部２５を用いて監視領域Ｋ１〜Ｋ４を設定入力したとき、当該射出成形製品ＩＭ１〜ＩＭ４をそれぞれ監視対象画像部分Ｊ１〜Ｊ４として設定し、これを監視領域データとしてデータメモリ１８に格納する。
【００６２】
またＣＰＵ１７は、上述した１次監視基準画像データＤ１に対しては、図７（Ａ）に示すようにインサート金具ＩＣ１〜ＩＣ４それぞれを含む画像部分を監視対象画像部分Ｊ１〜Ｊ４として設定する。
【００６３】
これにより、監視領域データが表す位置は、１次監視基準画像データＤ１（図７（Ａ））においては射出成形製品ＩＭ１〜ＩＭ４が成形される空間であるキャビティＣＶ１〜ＣＶ４にセットされたインサート金具ＩＣ１〜ＩＣ４の位置を、一方２次監視基準画像データＤ２（図７（Ｂ））においてはキャビティＣＶ１〜ＣＶ４に成形された射出成形製品ＩＭ１〜ＩＭ４の位置を表していることになる。
【００６４】
続いてＣＰＵ１７は、次の監視サイクル処理ルーチンＲＴ２（図４）に移り、射出成形機本体１の下側金型３及び上側金型２によって次の射出成形製品を射出成形するための射出成形サイクルを実行させる。
【００６５】
（３）監視サイクル処理
ＣＰＵ１７は、図８に示す監視サイクル処理ルーチンＲＴ２を実行することにより、射出成形機本体１が射出成形製品ＩＭを１つずつ射出成形するごとに射出成形動作に異常が生じたか否かの監視処理を実行する。
【００６６】
（３−１）１次監視処理
監視サイクル処理ルーチンＲＴ２に入ると、ステップＳＰ２１においてＣＰＵ１７は、射出成形機本体１の金具セット状態において型締開始信号が射出成形機本体駆動制御装置６から監視制御信号Ｓ１としてオンになるのを待ち受け、ステップＳＰ２２に移る。
【００６７】
ステップＳＰ２２においてＣＰＵ１７は、１フレーム分のビデオデータＤＡＴＡ１を１次監視検出画像データＤ４として画像処理回路１３を介してデータメモリ１８に記憶する。
【００６８】
ステップＳＰ２３においてＣＰＵ１７は、データメモリ１８に記憶された１次監視基準画像データＤ１と１次監視検出画像データＤ４とを比較する１次監視処理（詳細は後述する）を実行した後、ステップＳＰ２４において比較結果が異常か否かの判定をする。
【００６９】
（３−２）異常時処理
ステップＳＰ２４において異常であると判定されると、ＣＰＵ１７は以下のステップＳＰ２５〜ＳＰ２７に示す異常時処理を行う。まずＣＰＵ１７は、ステップＳＰ２５に移り異常警告出力を送出する。
【００７０】
このように１次監視処理で異常と判定された場合、実際上作業者は射出成形機本体１の安全扉を開いてインサート金具ＩＣを適切な位置にセットしなおす、新たなインサート金具ＩＣをセットするなど行い、これにより異常の発生原因を手動で除去し、当該作業が終了したとき安全扉を閉めて再度自動監視サイクルに戻す。
【００７１】
ここで射出成形機本体１の安全扉が閉められたとき、射出成形機本体駆動制御装置６は監視制御信号Ｓ１としてオフ状態に遷移したリセット信号を制御信号入出力部２１を介してＣＰＵ１７に送る。
【００７２】
このときＣＰＵ１７は、ステップＳＰ２６においてオフ状態に遷移したリセット信号を受けてステップＳＰ２７に移って異常警告出力を消去した後、上述のステップＳＰ２１に戻って次の射出成形サイクルに対する監視動作に入る。
【００７３】
これに対してステップＳＰ２４において１次監視処理が正常であるとの結果が得られたとき、このことは射出成形機本体１が１次監視において正常であるとの判定結果が得られたことになり、このときＣＰＵ１７はステップＳＰ２８に移る。
【００７４】
（３−３）２次監視処理
ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ２８において射出成形機本体駆動制御装置６に対するシーケンス制御信号Ｓ２として型締インターロック解除信号を与えると共に、次のステップＳＰ２９において射出成形機本体駆動制御装置６からの監視制御信号Ｓ１としてオン状態に遷移した型開限信号が到来するのを待ち受ける。
【００７５】
オン状態の型開限信号が到来したときＣＰＵ１７は、次のステップＳＰ３０において射出成形機本体駆動制御装置６に対するシーケンス制御信号Ｓ２として型締インターロック設定信号を与え、これにより射出成形機本体１が型開状態になったことを確認すると共に、型締動作をさせない状態に射出成形機本体１を制御し、以下に述べる２次監視へ進む。
【００７６】
ステップＳＰ３１においてＣＰＵ１７は、テレビジョンカメラ１１のビデオ信号ＶＤ１に基づいて突出し状態における２次監視検出画像データＤ５をデータメモリ１８に取り込んで記憶する。
【００７７】
ステップＳＰ３２においてＣＰＵ１７は、データメモリ１８に記憶された２次監視基準画像データＤ２（図６）と２次監視検出画像データＤ５とを比較する２次監視処理（詳細後述する）を実行した後、ステップＳＰ３３において比較結果が異常か否かの判定をする。
【００７８】
ステップＳＰ３３において異常であると判定されると、ＣＰＵ１７は上述したステップＳＰ２５に移り上述した異常時処理を行う。
【００７９】
これに対してステップＳＰ３３において２次監視処理が正常であるとの結果が得られたとき、このことは射出成形機本体１が２次監視において正常であるとの判定結果が得られたことになり、このときＣＰＵ１７はステップＳＰ３４に移る。
【００８０】
ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ３４において、シーケンス制御信号Ｓ２として突出しインターロック解除信号を制御信号入出力部２１を介して射出成形機本体駆動制御装置６に与えることにより、射出成形機本体１の突出し動作の開始を許すと共に、次のステップＳＰ３５において射出成形機本体駆動制御装置６から監視制御信号Ｓ１としてオン状態に遷移した突出し完了信号が制御信号入出力部２１を介して到来するのを待ち受ける状態になる。
【００８１】
やがてオン状態に遷移した突出し完了信号が到来すると、ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ３６においてシーケンス制御信号Ｓ２として突出しインターロック設定信号を制御信号入出力部２１から射出成形機本体駆動制御装置６に与えることにより射出成形機本体１に対して突出し動作をさせない状態に制御する。
【００８２】
かくして１回の射出成形サイクルが終了したので、ＣＰＵ１７は、上述のステップＳＰ２１に移って次の射出成形サイクルに対する監視動作に入る。
【００８３】
作業者が操作入力部２５（図１）を操作することにより射出成形サイクルを終了させる場合には、ＣＰＵ１７はステップＳＰ３７において肯定結果を得ることにより、監視サイクル処理ルーチンＲＴ２のすべての処理を終了して、ステップＳＰ３８から射出成形機監視処理ルーチンＲＴ１（図４）にリターンし、その後ステップＳＰ１５において当該射出成形機監視処理ルーチンＲＴ１のすべての処理を終了する。
【００８４】
（４）監視処理
（４−１）監視処理ルーチン
監視サイクル処理ルーチンＲＴ２（図８）におけるステップＳＰ２３（１次監視処理）及びステップＳＰ３２（２次監視処理）に移ると、ＣＰＵ１７は図９に示す監視処理ルーチンＲＴ３に入る。
【００８５】
監視処理ルーチンＲＴ３に入ると、ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ４１において位置補正処理を行う。この位置補正処理は、型開動作時においてテレビジョンカメラ１１のビデオ信号ＶＤ１に基づくビデオデータＤＡＴＡ１において得られる画像データにおいて監視対象となる監視対象画像部分Ｊ１〜Ｊ４のうち、位置ずれが発生した監視対象画像部分Ｊ１〜Ｊ４に対応した監視領域Ｋを移動させることにより、位置ずれの影響を受けることなく本来の正常判定結果を得られるようにし、異常判定性能を向上させたものである。
【００８６】
ＣＰＵ１７はステップＳＰ４２に移り、１次監視処理の場合は、データメモリ１８に登録された最新の１次監視基準画像データＤ１を、現在の１次監視検出画像データＤ４との比較対象となる対象基準画像データとして設定し、２次監視処理の場合は、最新の２次監視基準画像データＤ２を、現在の２次監視検出画像データＤ５との比較対象となる対象基準画像データとして設定し、ステップＳＰ４３に移る。
【００８７】
ステップＳＰ４３においてＣＰＵ１７は、上述した監視処理方式設定画面ＤＩＰＹ（図６）において選択された方式で類似度判定処理（詳細は後述する）を行うことにより、基準画像データと検出画像データとを比較し、次のステップＳＰ４４に移る。
【００８８】
このときＣＰＵ１７は、監視領域Ｋ内部に含まれる画素からなる基準画像データ及び検出画像データを、１次監視処理の場合は対象基準画像データとして設定された１次監視基準画像データＤ１及び１次監視検出画像データＤ４から、２次監視処理の場合は対象基準画像データとして設定された２次監視基準画像データＤ２及び２次監視検出画像データＤ５から得、この基準画像データと検出画像データとを比較することにより、監視領域Ｋ毎に類似度を判定する。
【００８９】
ステップＳＰ４４においてＣＰＵ１７は、全ての監視領域Ｋの類似度判定結果がＯＫであったか否かを判定する。
【００９０】
ステップＳＰ４４において全ての監視領域Ｋの類似度判定結果がＯＫであると判定されると、ＣＰＵ１７はステップＳＰ４５に移り、射出成形機本体１が正常動作をしていることを示す正常判定を行うことにより、監視処理ルーチンＲＴ３のすべての処理を終了する。続いてＣＰＵ１７は、ステップＳＰ５３から監視サイクル処理ルーチンＲＴ２（図８）にリターンし、その後ステップＳＰ２４又はステップＳＰ３３において基準画像データと検出画像データとの比較結果が正常であったと判定をする。
【００９１】
一方ステップＳＰ４４において否定結果が得られると、このことは類似度判定結果がＮＧであった監視領域Ｋが存在することを意味し、このときＣＰＵ１７はステップＳＰ４６に移り、現在の検出画像データと未だ比較を行っていない、他の基準画像データがデータメモリ１８に登録されているか否かを判定する。
【００９２】
ステップＳＰ４６において肯定結果が得られると、現在の検出画像データと未だ比較を行っていない基準画像データがデータメモリ１８に既に登録されており、その未比較の基準画像データと、現在の検出画像データとは類似する可能性があることを意味している。
【００９３】
このときＣＰＵ１７はステップＳＰ４７に移り、当該未比較の基準画像データを次の対象基準画像データとして設定し、ステップＳＰ４３に戻り、類似度判定処理を行う。
【００９４】
このときＣＰＵ１７は、複数の監視領域Ｋのうち、既に類似であると判定された監視領域Ｋについては類似度判定処理を行わず、非類似であると判定された監視領域Ｋについてのみ類似度判定処理を行うことにより、処理を簡略化するようになされている。
【００９５】
一方ステップＳＰ４６において否定結果が得られると、このことは、現在の検出画像データと未だ比較を行っていない基準画像データはデータメモリ１８に登録されていないことを意味しているため、現在の検出画像データの比較対象となる基準画像データはこれ以上存在しないことを意味している。
【００９６】
このときＣＰＵ１７はステップＳＰ４８に移り、非類似と判定された検出画像データをモニタ２０に表示することにより、当該検出画像データを、現在登録されている基準画像データに加えてデータメモリ１８に登録させるか否かを作業者に選択させる。
【００９７】
ステップＳＰ４８において肯定結果が得られると、このことは、非類似であると判定されてしまった現在の検出画像データは、射出成形機本体１の異常動作により得られたものではなく、例えばインサート金具ＩＣからの光の反射の仕方が変化したなどに起因するものであり、異常動作と判定するべきものではないと作業者が認識していることを意味している。
【００９８】
このときＣＰＵ１７は、ステップＳＰ４９に移り、現在登録されている基準画像データに現在の検出画像データを追加して登録する。
【００９９】
すなわちデータメモリ１８は、１次監視検出画像データＤ４が１次監視基準画像データＤ１として追加登録された場合は、複数の１次監視基準画像データＤ１が登録されることとなり、２次監視検出画像データＤ５が２次監視基準画像データＤ２として追加登録された場合は、複数の２次監視基準画像データＤ２が登録されることとなる。
【０１００】
この実施の形態の場合、データメモリ１８は、１次監視基準画像データＤ１と２次監視基準画像データＤ２とをそれぞれ１５枚分記憶するようになされており、それ以上登録される場合、古い画像データを削除して新たな１次監視基準画像データＤ１又は２次監視基準画像データＤ２を記憶する。
【０１０１】
これにより射出成形機監視装置１０は、金型における単一の状態の画像のみならず、光の反射の仕方が変化した状態など、金型における複数の状態の画像を表す１次監視基準画像データＤ１又は２次監視基準画像データＤ２を記憶することができる。
【０１０２】
続いてＣＰＵ１７は、ステップＳＰ４５に移り正常判定を行い、ステップＳＰ５３から監視サイクル処理ルーチンＲＴ２（図８）にリターンする。
【０１０３】
一方ステップＳＰ４８において否定結果が得られると、このことは、非類似であると判定されてしまった現在の検出画像データは、射出成形機本体１の異常動作により得られた可能性はあるものの、金型の一部分の光の反射等により異常であると誤判定され、実際には異常が発生していない可能性もあることを意味しており、このときＣＰＵ１７は、ステップＳＰ５０に移る。
【０１０４】
ステップＳＰ５０においてＣＰＵ１７は、非類似と判定された検出画像データをモニタ２０に表示することにより、監視除外領域を設定するか否かを作業者に選択させる。
【０１０５】
ステップＳＰ５０において肯定結果が得られると、このことは、非類似であると判定されてしまった現在の検出画像データは、金型の一部分の光の反射等により異常であると誤判定されてしまっただけであるため、異常動作と判定するべきものではないと作業者が認識していることを意味し、このときＣＰＵ１７は、ステップＳＰ５１に移る。
【０１０６】
ステップＳＰ５１においてＣＰＵ１７は、非類似と判定された検出画像データをモニタ２０に表示し、誤判定の原因となった画素を囲うように作業者に監視除外領域を指定させることにより、監視除外領域をデータメモリ１８に記憶する。
【０１０７】
これにより当該監視除外領域内部の画素については、今後の監視処理においてＣＰＵ１７が基準画像データと検出画像データとを比較しないことにより、誤判定を防止することができる。
【０１０８】
一方ステップＳＰ５０において否定結果が得られると、このことは、非類似であると判定されてしまった現在の検出画像データは、射出成形機本体１の異常動作により得られたものであり、異常動作と判定するべきであると作業者が認識していることを意味し、このときＣＰＵ１７は、ステップＳＰ５２に移る。
【０１０９】
ステップＳＰ５２においてＣＰＵ１７は、射出成形機本体１が異常動作をしていることを示す異常判定を行うことにより、監視処理ルーチンＲＴ３のすべての処理を終了して、ステップＳＰ５３から監視サイクル処理ルーチンＲＴ２（図８）にリターンし、その後ステップＳＰ２４又はステップＳＰ３３において基準画像データと検出画像データとの比較結果が異常であったと判定する。
【０１１０】
（４−２）動作及び効果
以上の構成において射出成形機監視装置１０は、射出成形機本体１が異常動作をしていないと作業者が判断した場合には、基準画像データと非類似であると判定された検出画像データを新たな基準画像データとして追加登録する。
【０１１１】
また射出成形機監視装置１０は、監視領域Ｋ内の類似度判定を行う際、検出画像データが、登録された１の基準画像データと非類似であると判定された場合、類似と判定されるまで、登録された複数の基準画像データと順次比較するようにした。
【０１１２】
従来は、実際には異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定してしまった場合、誤判定の原因となった画素を囲うように作業者が監視除外領域を設定することにより、誤判定を防止していた。
【０１１３】
しかしながらそのような監視除外領域を多く設けると、当該監視除外領域内で実際に異常が発生した場合にも当該異常の発生を検出できなくなってしまい、異常判定性能が低下してしまうおそれがあった。
【０１１４】
これに対し本実施の形態の射出成形機監視装置１０は、作業者の判断により正常動作と判定された検出画像データを、基準画像データとして複数登録しつつ、それ移行の監視処理において、検出画像データを当該複数の基準画像データと順次比較する。
【０１１５】
これにより射出成形機監視装置１０は、正常であるにも拘わらず１の基準画像データとの比較では非類似と判定してしまった検出画像データを、それ以外の基準画像データとの比較により、類似と判定する可能性を高めることができる。
【０１１６】
また射出成形機監視装置１０は、検出画像データを複数の基準画像データと順次比較する際、類似と判定された時点において、それ以降基準画像データとの比較は行わず、当該検出画像データを正常であると判定するようにした。これにより射出成形機監視装置１０は、処理を簡略化し処理速度を向上させることができる。
【０１１７】
特に、本実施の形態の射出成形機本体１で行われるインサート成形の場合、一般的にインサート金具ＩＣは、合成樹脂材料ＳＲよりも光を反射する傾向にあるため、合成樹脂材料ＳＲのみを成形する場合と比較して、検出画像データのバラつきが大きくなる傾向にある。
【０１１８】
すなわちそのような場合、インサート金具ＩＣは正しい位置にセットされているにも拘わらず、光の反射の仕方によりインサート金具ＩＣの明るさが様々に変化している状態が基準画像データとして必要になる。
【０１１９】
本実施の形態においては、そのような状態に対応し、監視サイクル処理中に取得した、様々にインサート金具ＩＣの明るさが変化している実際の検出画像データを、基準画像データに追加登録するようにした。
【０１２０】
これにより、明るさのバラつきにより複数の基準の状態を持つ基準画像データと、検出画像データとを比較することができるため、射出成形機監視装置１０は、より精度の高い監視処理を行うことができる。
【０１２１】
（５）類似度判定処理
監視処理ルーチンＲＴ３（図９）のステップＳＰ４３（類似度判定処理）に移ると、ＣＰＵ１７は、上述した監視処理方式設定処理（図４のステップＳＰ２）において選択された方式で類似度判定処理を行う。
【０１２２】
この監視処理方式設定処理で、相関式類似度判定処理が設定された場合、ＣＰＵ１７は以下の相関式類似度判定処理を行う。
【０１２３】
（５−１）相関式類似度判定処理
相関式類似度判定処理ルーチンＲＴ４に入ると、ステップＳＰ６１においてＣＰＵ１７は、後述する相関値算出処理を行う対象となる監視領域Ｋである対象監視領域の判定基準画像データＪＳをデータメモリ１８に登録する。判定基準画像データＪＳの登録においてＣＰＵ１７は、図１１に示すように、監視領域Ｋ１〜Ｋ４のうち今回の相関値算出の対象となる対象監視領域に対し上下方向及び左右方向から外接する外接線により囲まれた判定エリアＭ１〜Ｍ４の画像部分を、後述する相関式類似度判定処理において監視対象基準となる判定基準画像データとして得る。
【０１２４】
ＣＰＵ１７は、監視領域Ｋ１〜Ｋ４に外接する外接矩形である判定エリアＭ１〜Ｍ４内部の画像部分を判定基準画像データＪＳとすることにより、多角形でなる監視領域Ｋ１〜Ｋ４内部の画像部分を判定基準画像データＪＳとするよりも処理を単純化することができる。
【０１２５】
さらにＣＰＵ１７は、ステップＳＰ６２において、検出画像データにおける、基準画像データにおいて設定した対象監視領域に対応する判定エリアＭ内部の画像部分と、判定基準画像データとを、次式によって比較することにより、検出画像データと判定基準画像データとの類似度を表す相関値Ｒを求める。
【０１２６】
【数１】
2014079947.tif 000003
【０１２７】
（１）式は正規化相関関係を求める式で、相関値Ｒを判定基準画像データの各画素の濃度値Ｔ（これを明るさ値とも呼ぶ）と、当該判定基準画像データの各画素位置にある検出画像データの濃度値（すなわち明るさ値）Ｓとの相関関係を、基準画像データを構成する画素数Ｎについて求めるものである。
【０１２８】
この正規化相関関係の算出とは、判定基準画像データと検出画像データとの、濃度変位の形状の一致度を、すなわち判定エリアＭ内の濃淡画像から求めたベクトルの類似度を見ていると言える。
【０１２９】
ここで、監視対象画像部分Ｊが映し出された基準画像データにおける判定エリアＭ内の画像（判定基準画像）を図１２（Ａ）に、当該判定エリアＭ内の画像におけるＡ−Ａ線上の濃度分布グラフＧ１を図１２（Ｂ）にそれぞれ示す。
【０１３０】
また、正しい位置に存在し正しい形状である監視対象画像部分Ｊの表面が反射することにより、判定基準画像データに対し当該監視対象画像部分Ｊの表面の明るさが明るく映し出された検出画像データにおける判定エリアＭ内の画像を図１２（Ｃ）に、当該判定エリア内の画像における、図１２（Ａ）と同様の位置にあるＡ−Ａ線上の濃度分布グラフＧ２を図１２（Ｄ）にそれぞれ示す。
【０１３１】
濃度分布グラフＧ２においては、監視対象画像部分Ｊを示す、画素位置Ｐ１から画素位置Ｐ２までの間の濃度が、濃度分布グラフＧ１と比べて明るいものとして示されている。
【０１３２】
このような判定基準画像データと検出画像データとを、従来のように、監視領域Ｋ内に含まれる画素を比較し明るさの偏差を各画素について求め、当該偏差が所定のしきい値を超えた画素の数を集計し、当該集計値が所定の許容値を超えたか否かで類似か又は非類似かの判定を行うと、監視対象画像部分Ｊの表面全体に亘って、判定基準画像データと検出画像データとで大きく明るさが異なる画素数が多いため、非類似であると判定されてしまう可能性が高い。
【０１３３】
しかしながらこの場合、監視対象画像部分Ｊは正しい位置に存在しており、単に光の反射の仕方が判定基準画像データとは異なっていただけであるため、非類似と判定するのは誤判定であり正常と判定すべきである。
【０１３４】
これに対し相関式類似度判定処理の場合、濃度変位の形状の一致度を検出するようにした。ここで、判定基準画像データと検出画像データとは、濃度分布グラフＧ１及びＧ２を左から右に向かって観察したとき、どちらも、画素位置Ｐ１において「明」→「暗」に変化し画素位置Ｐ２において「暗」→「明」に変化している。
【０１３５】
すなわち判定基準画像データと検出画像データとは、濃度（明るさ）の変化が、同じ画素位置において同じ方向へ変化している一方、監視対象画像部分Ｊに相当する画素部分において、濃度変化の量が互いに異なっている。
【０１３６】
このような判定基準画像データと検出画像データとの濃度変位形状は、相関式類似度判定処理の場合、ほぼ同一（類似）であると判定される。
【０１３７】
ＣＰＵ１７は、このようにして対象監視領域における検出画像データと判定基準画像データとの相関値（類似度）を算出し、次のステップＳＰ６３に移る。
【０１３８】
ステップＳＰ６３においてＣＰＵ１７は、検出画像データと共に、ステップＳＰ６２において算出された相関値を、対象監視領域の内部に配置するようモニタ２０に表示する。
【０１３９】
ステップＳＰ６４においてＣＰＵ１７は、対象監視領域の相関値が予め設定された所定の許容値以上であるか否かを判定する。
【０１４０】
ステップＳＰ６４において否定結果が得られると、このときＣＰＵ１７はステップＳＰ６５に移り、対象監視領域内部を赤色に表示することにより、作業者に対し、対象監視領域の相関値は許容値を下回ったことを認識させ、ステップＳＰ６６に移る。
【０１４１】
ステップＳＰ６６においてＣＰＵ１７は、全ての監視領域Ｋ１〜Ｋ４の相関値の算出が終了したか否かを判定する。
【０１４２】
ステップＳＰ６６において否定結果が得られると、このことは、未だ相関値の算出を行っていない監視領域Ｋが存在することを意味し、このときＣＰＵ１７はステップＳＰ６７に移り、次の監視領域Ｋを対象監視領域として設定し（すなわち現在の対象監視領域が監視領域Ｋ１であった場合、監視領域Ｋ２を対象監視領域として設定し）、ステップＳＰ６１に戻り、次の監視領域Ｋにおける検出画像データと対象基準画像データとの類似度を算出する。
【０１４３】
一方ステップＳＰ６６において肯定結果が得られると、ＣＰＵ１７はステップＳＰ６８に移り、全ての監視領域Ｋ１〜Ｋ４の相関値が許容値以上であったか否かを判定する。
【０１４４】
ここで肯定結果が得られると、ＣＰＵ１７はステップＳＰ７１に移り、全ての監視領域Ｋ１〜Ｋ４の類似度判定結果がＯＫであると判定することにより、相関式類似度判定処理ルーチンＲＴ４のすべての処理を終了して、ステップＳＰ７３から監視処理ルーチンＲＴ３（図９）にリターンする。
【０１４５】
一方ステップＳＰ６８において否定結果が得られると、このことは、監視領域Ｋ１〜Ｋ４の中に、相関値が許容値を下回った監視領域Ｋが存在したことを意味し、このときＣＰＵ１７はステップＳＰ６９に移る。
【０１４６】
ステップＳＰ６９においてＣＰＵ１７は、感度調整を作業者が行う意思があるか否かを判定する。感度調整を行うことを作業者が操作入力部２５を介して指定することにより、ステップＳＰ６９において肯定結果が得られると、このことは、監視領域Ｋにおける類似度判定はＮＧと判定されるべきものではなく、明るさの感度の調整でＯＫになる程度のものであると作業者が認識しているため、ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ７０に移り、図１３に示す感度設定画面ＤＩＰＺをモニタ２０に表示する。
【０１４７】
感度設定画面ＤＩＰＺは、監視領域Ｋ内の監視映像部分について、金型の映像部分に監視対象画像部分Ｊ（射出成形製品ＩＭ又はインサート金具ＩＣ）の映像部分を表示した画像を有する。
【０１４８】
これに加えて感度設定画面ＤＩＰＺは、監視領域Ｋの外側に感度設定操作アイテム５２を表示する。
【０１４９】
感度設定操作アイテム５２は上向きの三角表示子でなる感度高上操作子５３と、下向き三角表示子でなる感度低下操作子５４とを有し、作業者は感度を上げるときには感度高上操作子５３を操作すればよく、これとは逆に感度を低下させるときには感度低下操作子５４を操作すればよい。
【０１５０】
この実施の形態の場合、作業者が感度設定操作アイテム５２を操作することにより監視領域Ｋ毎に感度を調整すると、ＣＰＵ１７は現在の感度に対応して金型と監視対象画像部分Ｊとの表示を変化させる。
【０１５１】
かくして作業者は感度設定画面ＤＩＰＺの変化を見て自分の操作に応じて感度が設定されていることを容易に確認できるようになされている。
【０１５２】
ステップＳＰ７０において感度調整が完了すると、ＣＰＵ１７は、ステップＳＰ６１に戻り、感度調整後の検出画像データと判定基準画像データとの相関値を再度算出する。
【０１５３】
このときＣＰＵ１７は、複数の監視領域Ｋのうち、既に類似であると判定された監視領域Ｋについては相関値算出処理を行わず、非類似であると判定され感度調整が行われた監視領域Ｋについてのみ相関値算出処理を行うことにより、処理を簡略化するようになされている。
【０１５４】
一方ステップＳＰ６９において否定結果が得られると、このことは、監視領域Ｋにおける類似度判定はＮＧと判定されるべきものであり、感度の調整を行う必要はないと作業者が認識していることを意味している。このときＣＰＵ１７はステップＳＰ７２に移り、類似度判定結果がＮＧの監視領域Ｋが存在すると判定することにより、相関式類似度判定処理ルーチンＲＴ４のすべての処理を終了して、ステップＳＰ７３から監視処理ルーチンＲＴ３（図９）にリターンする。
【０１５５】
このように射出成形機監視装置１０は、濃度変位の一致度を検出する相関式類似度判定処理を実行することにより、監視対象画像部分Ｊ（インサート金具ＩＣ又は射出成形製品ＩＭ）の輪郭（外形形状）内部における明るさの変化が、判定結果に与える影響を小さくする（すなわち表面明るさのばらつきに判定結果が大きく左右されないようにする）ことができる。
【０１５６】
また射出成形機監視装置１０は、判定エリアＭ全体の類似度で判定するため、非類似と判定されるべきではない、監視対象画像部分Ｊの輪郭の内側の部分的なくすみや反射が写りこんでいたとしても、類似であると正しくと判定できる。
【０１５７】
さらに射出成形機監視装置１０は、相関値が許容値を下回った監視領域Ｋが存在する場合、明るさの感度調整を必要に応じて作業者に行わせ、調整された感度に応じて、再び相関値の算出を実行するようにした。
【０１５８】
これにより射出成形機監視装置１０は、感度調整でＯＫになる程度の状態であった場合に、ＮＧの監視領域Ｋが存在すると判定することなく、感度調整を行わせるだけで全ての監視領域Ｋの類似度判定をＯＫとすることができる。
【０１５９】
（５−２）自動式類似度判定処理
一方、上述した監視処理方式設定処理（図４のステップＳＰ２）において自動式類似度判定処理が設定された場合、ＣＰＵ１７は以下の自動的類似度判定処理を行う。
【０１６０】
ＣＰＵ１７は、上述した監視領域設定処理において設定した監視領域Ｋ内部に含まれる画素からなる基準画像データ及び検出画像データを、１次監視基準画像データＤ１及び１次監視検出画像データＤ４又は２次監視基準画像データＤ２及び２次監視検出画像データＤ５から得、この基準画像データと検出画像データとの明るさの偏差を各画素について求め、当該偏差が所定のしきい値を超えた画素の数を集計する。
【０１６１】
当該集計値が所定の許容値を超えたとき、ＣＰＵ１７は、１次監視又は２次監視において当該監視領域Ｋの類似度判定結果がＮＧであったと判断する。
【０１６２】
この自動式類似度判定処理は、上述した相関式類似度判定処理よりも、監視対象画像部分Ｊ（インサート金具ＩＣ及び射出成形製品ＩＭ）の輪郭（外形形状）内部における明るさの変化の影響が判定結果に強く反映される。すなわち監視対象画像部分Ｊの輪郭内部における明るさが変化すると、自動式類似度判定処理は相関式類似度判定処理よりも、基準画像データと検出画像データとが非類似であると判定する傾向が強い。
【０１６３】
このため自動式類似度判定処理は、射出成形製品ＩＭが完全に成形されずに一部が欠けた（いわゆるショートモールド）状態等を監視する際は、相関式類似度判定処理よりも、ショートモールドを発見しやすいと言える。
【０１６４】
これにより作業者は、監視対象において発生しやすい異常の状態に対応させて、特にインサート成形においてインサート金具ＩＣの表面の明るさに影響されないように監視を行いたい場合は相関式類似度判定処理を選択する一方、特にショートモールドを重点的に監視したい場合は、自動式類似度判定処理を選択することにより、監視対象に合わせて、より適切な異常判定を行うことができる。
【０１６５】
（６）他の実施の形態
なお上述の実施の形態の場合、１次監視と２次監視とのそれぞれについて基準画像データを最大で１５枚ずつ登録し、それ以上登録する場合、古い基準画像データを削除して新たな基準画像データを記憶するようにしたが、これに代え、１５枚未満又は１５枚よりも多くの最大枚数の基準画像データを登録しても良く、最大枚数を十分に大きく設定することにより、登録すべき全ての検出画像データを基準画像データとして登録しても良い。
【０１６６】
また上述の実施の形態の場合、１次監視及び２次監視において基準画像データを複数登録するようにしたが、これに代え、１次監視又は２次監視のいずれかにおいてのみ基準画像データを複数登録しても良い。
【０１６７】
さらに上述の実施の形態の場合、１次監視及び２次監視において相関式類似度判定処理を行うようにしたが、これに代え、１次監視又は２次監視のいずれかにおいてのみ相関式類似度判定処理を行っても良い。
【０１６８】
さらに上述の実施の形態の場合、検出画像データが基準画像データと非類似であると判定された場合、当該検出画像データを作業者が目視することにより、正常か又は異常かを判定するようにしたが、これに代え、所定の画像処理等を施すことにより、検出画像データが正常か又は異常かの判定を射出成形機監視装置１０が自動的に行っても良い。
【０１６９】
さらに、複数の基準画像データを、射出成形機監視装置１０に対し挿抜可能なＣＦカード等の外部記憶媒体に保存しても良い。
【０１７０】
さらに上述の実施の形態の場合、１次監視と２次監視とにおいて共通の監視領域Ｋを設定したが、これに代え、１次監視においてはインサート金具ＩＣの輪郭の外側近傍を囲いつつ、２次監視において射出成形製品ＩＭの輪郭の外側近傍を囲うような、それぞれ異なる監視領域Ｋを設定しても良い。
【０１７１】
さらに上述の実施の形態の場合、インサート成形を行う射出成形機本体１を監視する射出成形機監視装置１０に本発明を適用するようにしたが、これに代え、金属部品でなるアウトサート金具が合成樹脂材料を挟みこむように、当該アウトサート金具と合成樹脂材料等とを一体化するアウトサート成形を行う射出成形機本体を監視する射出成形機監視装置に本発明を適用しても良い。
【０１７２】
さらに上述の実施の形態の場合、下側金型３に対向する上側金型２が上下方向に移動する、いわゆる縦型方式の射出成形機本体１を監視する射出成形機監視装置１０において本発明を適用するようにしたが、これに代え、固定側型に対向する可動側型が水平方向に移動する、いわゆる横型方式の射出成形機本体や、回転可能に構成されたロータリーテーブルの上に複数の下側金型が配置され当該下側金型に対向する上側金型が上下方向に移動する、いわゆる縦型ロータリー方式の射出成形機本体等、種々の方式でなる射出成形機本体を監視する射出成形機監視装置に適用しても良い。
【０１７３】
さらに上述の実施の形態の場合、インサート金具ＩＣのセット状態を監視する１次監視と、型開動作時における射出成形製品ＩＭの状態を監視する２次監視とにおいて本発明を適用するようにしたが、これに代え、型開動作時において射出成形製品ＩＭが取り出されたキャビティの状態を監視する場合など、射出成形サイクルにおける種々の工程において本発明を適用しても良い。
【０１７４】
さらに上述の実施の形態の場合、監視領域Ｋに外接する外接矩形である判定エリアＭ内部において相関式類似度判定処理を行うようにしたが、これに代え、楕円形、円形、正方形、多角形等に設定した監視領域の内部において相関式類似度判定処理を行っても良い。
【０１７５】
さらに上述した相関式類似度判定処理を行う際、インサート金具の外形形状を抽出する輪郭抽出を行っても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
本発明は射出成形機の射出成形動作を監視する場合に適用できる。
【符号の説明】
【０１７７】
１……射出成形機本体、２……上側金型、３……下側金型、６……射出成形機本体駆動制御装置、７……取出機、１０……射出成形機監視装置、１１……テレビジョンカメラ、１２……画像入力回路、１３……画像処理回路、１５……バス、１６……プログラムメモリ、１７……中央処理ユニット（ＣＰＵ）、１８……データメモリ、１９……画像表示回路、２０……モニタ、２１……制御信号入出力部、３１……手動操作パネル、４０……基準画像複数登録実行操作部、４０Ａ……ＯＮボタン、４０Ｂ……ＯＦＦボタン、４２……監視処理方式設定操作部、４２Ａ……自動式ボタン、４２Ｂ……相関式ボタン、５２……感度設定操作アイテム、５３……感度高上操作子、５４……感度低下操作子、ＩＣ……インサート金具、ＳＲ……合成樹脂材料、ＩＭ……射出成形製品、Ｋ……監視領域、ＫＯ……対象監視領域、ＣＶ……キャビティ、Ｊ……監視対象画像部分、Ｄ１……１次監視基準画像データ、Ｄ２……２次監視基準画像データ、Ｄ３……監視領域データ、Ｄ４……１次監視検出画像データ、Ｄ５……２次監視検出画像データ、ＪＳ……判定基準画像データ、
ＤＩＰＸ……基準画像登録方式設定画面、ＤＩＰＹ……監視処理方式設定画面、ＤＩＰＺ……感度設定画面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図５】
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【図６】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年1月10日(2013.1.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
順次繰り返される射出成形サイクルごとに成形用型を用いて成形製品を成形する射出成形機本体における成形用型を撮像手段によって撮像し、当該撮像手段のビデオ信号に基づいて得た画像データの変化に応じて、上記射出成形機本体の異常動作を監視する射出成形機監視装置において、
上記ビデオ信号を基に、正常動作の基準とすべき基準画像データを取得する基準画像取得部と、
順次繰り返される射出成形サイクルにおいて、上記ビデオ信号を基に異常動作を検出する画像データとして検出画像データを取得する検出画像取得部と、
上記基準画像データのうち、異常動作の発生を監視すべき監視領域に外接する外接線で囲まれた画素でなる監視対象基準を取得する監視対象基準取得部と、
上記監視対象基準の画素と、上記検出画像データのうち上記監視対象基準に対応する表示範囲内の画素との明るさの変化の方向を示す濃度変位形状の一致度である類似度を検出し、当該類似度が所定の許容値以上か否かを判定することにより、上記基準画像データと上記検出画像データとが類似であるか否かを判定する相関式類似度判定処理を行う相関式類似度判定部と、
上記相関式類似度判定部において上記基準画像データと上記検出画像データとが類似であると判定された場合は上記射出成形機本体は正常動作であると判定することにより、上記射出成形機本体の異常動作を監視する監視部と
を有する射出成形機監視装置。
【請求項２】
上記監視領域内に含まれる上記基準画像データと上記検出画像データとの、明るさの偏差を各画素について求め、当該偏差が所定のしきい値を超えた画素の数を集計することにより、上記基準画像データと上記検出画像データとが類似であるか否かを判定する自動式類似度判定処理を行う自動式類似度判定部と、
ユーザの操作に基づき、上記相関式類似度判定処理を行うか、又は上記自動式類似度判定処理を行うかの指示を受け付ける類似度判定処理選択指示部と
をさらに有し、
上記相関式類似度判定部は、
上記ユーザにより上記相関式類似度判定処理を行うと指示された場合、上記相関式類似度判定処理を行い、
上記自動式類似度判定部は、
上記ユーザにより上記自動式類似度判定処理を行うと指示された場合、上記自動式類似度判定処理を行う
請求項１に記載の射出成形機監視装置。
【請求項３】
上記監視領域における明るさの感度を調整する感度調整部と、
上記相関式類似度判定部により算出された類似度を提示する類似度提示部と
をさらに有し、
上記相関式類似度判定部は、上記感度調整部により上記感度が調整された場合、調整された感度に基づき、再び上記相関式類似度判定処理を行い、
上記監視部は、上記基準画像データと上記検出画像データとが類似であるか否かを上記相関式類似度判定部により再び判定された結果に基づき、上記射出成形機本体の異常動作を監視する
請求項１に記載の射出成形機監視装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
かかる課題を解決するため本発明においては、順次繰り返される射出成形サイクルごとに成形用型を用いて成形製品ＩＭを成形する射出成形機本体１における成形用型を撮像手段１１によって撮像し、当該撮像手段１１のビデオ信号ＶＤ１に基づいて得た画像データの変化に応じて、射出成形機本体１の異常動作を監視する射出成形機監視装置１０において、ビデオ信号ＶＤ１を基に、正常動作の基準とすべき基準画像データ（Ｄ１及びＤ２）を取得する基準画像取得部と、順次繰り返される射出成形サイクルにおいて、ビデオ信号ＶＤ１を基に異常動作を検出する画像データとして検出画像データ（Ｄ４及びＤ５）を取得する検出画像取得部と、基準画像データ（Ｄ１及びＤ２）のうち、異常動作の発生を監視すべき監視領域Ｋに外接する外接線で囲まれた画素でなる監視対象基準ＪＳを取得する監視対象基準取得部と、監視対象基準ＪＳの画素と、検出画像データ（Ｄ４及びＤ５）のうち監視対象基準ＪＳに対応する表示範囲内の画素との明るさの変化の方向を示す濃度変位形状の一致度である類似度を検出し、当該類似度が所定の許容値以上か否かを判定することにより、基準画像データ（Ｄ１及びＤ２）と検出画像データ（Ｄ４及びＤ５）とが類似であるか否かを判定する相関式類似度判定処理を行う相関式類似度判定部と、相関式類似度判定部において基準画像データ（Ｄ１及びＤ２）と検出画像データ（Ｄ４及びＤ５）とが類似であると判定された場合は射出成形機本体１は正常動作であると判定することにより、射出成形機本体１の異常動作を監視する監視部とを設ける。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２３】
（５−１）相関式類似度判定処理
図１０に示す相関式類似度判定処理ルーチンＲＴ４に入ると、ステップＳＰ６１においてＣＰＵ１７は、後述する相関値算出処理を行う対象となる監視領域Ｋである対象監視領域の判定基準画像データＪＳをデータメモリ１８に登録する。判定基準画像データＪＳの登録においてＣＰＵ１７は、図１１に示すように、監視領域Ｋ１〜Ｋ４のうち今回の相関値算出の対象となる対象監視領域に対し上下方向及び左右方向から外接する外接線により囲まれた判定エリアＭ１〜Ｍ４の画像部分を、後述する相関式類似度判定処理において監視対象基準となる判定基準画像データとして得る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５９】
（５−２）自動式類似度判定処理
一方、上述した監視処理方式設定処理（図４のステップＳＰ２）において自動式類似度判定処理が設定された場合、ＣＰＵ１７は以下の自動式類似度判定処理を行う。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
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【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
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