(57)【要約】【課題】  接着剤の色や材質等の種類に影響されることなく、接着剤の画像認識を精度良く行うことが可能な接着剤の画像認識装置及び方法を提供する。【解決手段】  接着剤２の塗布された透明又は半透明の塗布対象部材３上を照明する照明手段（４）と、照明手段（４）による照明のもとで、塗布対象部材３を背景とする塗布された接着剤２の画像を取得する撮像手段（６）とを備え、撮像手段（６）によって取得された撮像画像に基づく画像認識を行う接着剤の画像認識装置１において、塗布対象部材３の接着剤２を塗布しない側に、照明手段（４）による照明光を拡散して反射させる拡散部材５を備えることを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤の塗布された透明又は半透明の塗布対象部材上を照明する照明手段と、該照明手段による照明のもとで、前記塗布対象部材を背景とする前記塗布された接着剤の画像を取得する撮像手段とを備え、該撮像手段によって取得された撮像画像に基づく画像認識を行う接着剤の画像認識装置において、
前記塗布対象部材の接着剤を塗布しない側に、前記照明手段による照明光を拡散して反射させる拡散部材を備えることを特徴とする接着剤の画像認識装置。
【請求項２】
前記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする請求項１記載の接着剤の画像認識装置。
【請求項３】
前記照明手段はＬＥＤ照明装置であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の接着剤の画像認識装置。
【請求項４】
前記照明手段を移動させる照明移動手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の接着剤の画像認識装置。
【請求項５】
接着剤を塗布するための対象である塗布対象部材と、前記接着剤の塗布された前記塗布対象部材上を照明する照明手段と、該照明手段による照明のもとで、前記塗布対象部材を背景とする前記塗布された接着剤の画像を取得する撮像手段とを備え、該撮像手段によって取得された撮像画像に基づく画像認識を行う接着剤の画像認識装置において、
前記塗布対象部材が、前記照明手段による照明光を拡散して反射させる拡散部材であることを特徴とする接着剤の画像認識装置。
【請求項６】
前記塗布対象部材は透明又は半透明であり、その裏面に拡散加工を施すことで前記拡散部材となっていることを特徴とする請求項５記載の接着剤の画像認識装置。
【請求項７】
前記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする請求項５記載の接着剤の画像認識装置。
【請求項８】
透明又は半透明の塗布対象部材上に接着剤を塗布し、該接着剤の塗布された前記塗布対象部材の裏面側に拡散部材を配置し、前記塗布対象部材上を照明した状態で、該塗布対象部材を背景とする前記塗布された接着剤の画像を取得して、該画像に基づく画像認識を行うことを特徴とする接着剤の画像認識方法。
【請求項９】
前記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする請求項８記載の接着剤の画像認識方法。
【請求項１０】
ＬＥＤ照明装置により前記塗布対象部材上を照明することを特徴とする請求項８又は請求項９記載の接着剤の画像認識方法。
【請求項１１】
前記塗布対象部材上を照明する照明手段を移動させることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の接着剤の画像認識方法。
【請求項１２】
拡散部材上に接着剤を塗布し、該接着剤の塗布された前記拡散部材上を照明した状態で、該拡散部材を背景とする前記塗布された接着剤の画像を取得して、該画像に基づく画像認識を行うことを特徴とする接着剤の画像認識方法。
【請求項１３】
前記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする請求項１２記載の接着剤の画像認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば接着剤塗布装置等による接着剤の塗布量等を知るために、所定の塗布対象部材上に捨て打ちされた接着剤の塗布状態を画像認識する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、捨て打ち用の接着剤の塗布量を認識するため、接着剤の画像を撮影し、撮影された画像から求められた塗布面積と、算出により得られた接着剤の目的の捨て打ち面積とを比較していた。（例えば、特許文献１参照。）
また、接着剤と塗布対象部材との十分なコントラストが得られない状況が多く発生するため、接着剤に紫外線を照射して画像を撮影していた。
【０００３】
しかし、特許文献１の技術では、特に接着剤が透明色で塗布対象部材も透明色の場合、接着剤の捨て打ちの画像認識が正確に行えず、接着剤の塗布面積が精度良く算出できないという問題が生じていた。
【０００４】
また、接着剤に紫外線を照射する手法では、紫外線により接着剤が硬化してしまうという問題が生じていた。
【特許文献１】特開平８−５６０７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、接着剤の色や材質等の種類に影響されることなく、接着剤の画像認識を精度良く行うことが可能な接着剤の画像認識装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の接着剤の画像認識装置は、接着剤の塗布された透明又は半透明の塗布対象部材上を照明する照明手段と、上記照明手段による照明のもとで、上記塗布対象部材を背景とする上記塗布された接着剤の画像を取得する撮像手段とを備え、上記撮像手段によって取得された撮像画像に基づく画像認識を行う接着剤の画像認識装置において、上記塗布対象部材の接着剤を塗布しない側に、上記照明手段による照明光を拡散して反射させる拡散部材を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の接着剤の画像認識装置は、上記第１の接着剤の画像認識装置であって、上記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする。
本発明の第３の接着剤の画像認識装置は、上記第１又は第２の接着剤の画像認識装置であって、上記照明手段はＬＥＤ照明装置であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第４の接着剤の画像認識装置は、上記第１乃至第３のいずれか１つの接着剤の画像認識装置であって、上記照明手段を移動させる照明移動手段をさらに備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第５の接着剤の画像認識装置は、接着剤を塗布するための対象である塗布対象部材と、上記接着剤の塗布された上記塗布対象部材上を照明する照明手段と、上記照明手段による照明のもとで、上記塗布対象部材を背景とする上記塗布された接着剤の画像を取得する撮像手段とを備え、上記撮像手段によって取得された撮像画像に基づく画像認識を行う接着剤の画像認識装置において、上記塗布対象部材が、上記照明手段による照明光を拡散して反射させる拡散部材であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の第６の接着剤の画像認識装置は、上記第５の接着剤の画像認識装置であって、上記塗布対象部材は透明又は半透明であり、その裏面に拡散加工を施すことで上記拡散部材となっていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第７の接着剤の画像認識装置は、上記第５の接着剤の画像認識装置であって、  上記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする。
本発明の第１の接着剤の画像認識方法は、透明又は半透明の塗布対象部材上に接着剤を塗布し、上記接着剤の塗布された上記塗布対象部材の裏面側に拡散部材を配置し、上記塗布対象部材上を照明した状態で、上記塗布対象部材を背景とする上記塗布された接着剤の画像を取得して、上記画像に基づく画像認識を行うことを特徴とする。
【００１２】
本発明の第２の接着剤の画像認識方法は、上記第１の接着剤の画像認識方法であって、  上記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする。
本発明の第３の接着剤の画像認識方法は、上記第１又は第２の接着剤の画像認識方法であって、ＬＥＤ照明装置により上記塗布対象部材上を照明することを特徴とする。
【００１３】
本発明の第４の接着剤の画像認識方法は、上記第１乃至第３のいずれか１つの接着剤の画像認識方法であって、上記塗布対象部材上を照明する照明手段を移動させることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第５の接着剤の画像認識方法は、拡散部材上に接着剤を塗布し、上記接着剤の塗布された上記拡散部材上を照明した状態で、上記拡散部材を背景とする上記塗布された接着剤の画像を取得して、上記画像に基づく画像認識を行うことを特徴とする。
【００１５】
本発明の第６の接着剤の画像認識方法は、上記第５の接着剤の画像認識方法であって、上記拡散部材はオパールガラスであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
塗布対象部材の接着剤を塗布しない側に、照明手段による照明光を拡散して反射させる拡散部材（例えば、オパールガラスやすりガラス等）を備えたことで、塗布対象部材に照射された光が拡散部材の作用で均一に拡散されて反射されることにより、塗布対象部材を背景とする接着剤の画像のエッジが引き立ち、その結果、接着剤の種類に影響されることのない精度良い画像認識が可能となる。
【００１７】
また、上記照明手段としてＬＥＤ照明装置を用いることで、寿命が長く消費電力の少ない光を照射することが可能であり、塗布対象部材を背景とする接着剤の画像のエッジもより引き立ち、さらに精度良い画像認識が可能となる。
【００１８】
また、上記照明手段を移動させる照明移動手段をさらに備えることで、照明手段の位置を変化させることにより塗布対象部材に対する光の角度が変わるため、画像認識を行いやすい位置に照明手段を移動させ、より精度良い画像認識が可能となる。
【００１９】
なお、塗布対象部材を、照明手段による照明光を拡散して反射させる拡散部材とすることでも同様の効果が得られる。
また、透明又は半透明の塗布対象部材の裏面に拡散加工を施すことで拡散部材としても、同様の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、実施の形態１における接着剤の画像認識装置の概略断面図である。接着剤の画像認識装置１は、接着剤２の塗布された透明又は半透明の塗布対象部材３、塗布対象部材３上を照明する照明手段としてのＬＥＤリング照明装置４、塗布対象部材３の接着剤２を塗布しない側に設けられ、ＬＥＤリング照明装置４による照明光を拡散して反射させる拡散部材５、塗布対象部材３を背景とする塗布された接着剤２の画像を取得する撮像手段としてのカメラ６、カメラ６により取得された画像に基づいて画像認識処理を行う不図示の認識処理手段（特に、接着剤の塗布面積を算出する）などからなる。塗布対象部材３と拡散部材５とは接触していても、多少間隔を置いて配置されていてもよい。ＬＥＤリング照明装置４は、内面に斜面が形成された凹状の枠体の底部を上側にして伏せるとともにその中心に貫通孔が設けられており、塗布対象部材３側に向けて拡開する斜面には、貫通孔を中心にして多数のＬＥＤ４ａが同心（リング）状に凹状下端の開口側から底部側に向かって配置されて構成されている。なお、照明手段には、ＬＥＤリング照明装置４を用いることが好ましいが、これに限定されるものではなく、接着剤２及びその周辺に光を照射することの可能な各種の構成を採用可能である。また、塗布対象部材３にはガラス、拡散部材５にはオパールガラス又はすりガラスを採用することとする。
【００２１】
図１乃至図３を用いて実施の形態１における作用を説明する。
図１に示すように、ＬＥＤリング照明装置４の各ＬＥＤ４ａにより放射された光は拡散部材５により拡散されて塗布対象部材３を介して接着剤２に反射される。そして、カメラ６が塗布対象部材３を撮影することにより、エッジが引き立つ接着剤２の画像が取り込まれる。この画像から不図示の認識処理手段により接着剤２の塗布面積を求め、算出により得られる接着剤２の目的の塗布面積と比較することにより、接着剤２の過不足を認識することが可能となる。
【００２２】
図２は、実施の形態１における接着剤の画像認識装置により得られた接着剤の画像であり、図３は、拡散部材を用いない接着剤の画像認識装置により得られた接着剤の画像である。図２に示すように、本実施の形態における接着剤の画像認識装置１により得られた透明色の接着剤及び塗布対象部材の画像の外形が明確であるのに対し、図３に示す拡散部材５を用いない接着剤の画像認識装置により得られた画像の外形は不明確である。
【００２３】
以上のように、本実施の形態によれば、塗布対象部材３の接着剤２を塗布しない側に、ＬＥＤリング照明装置４による照明光を拡散して反射させるオパールガラスやすりガラス等の拡散部材５を備えたことで、塗布対象部材３に照射された光が拡散部材５の作用で表面及び／又は内部及び／又は裏面で均一に拡散されて反射されることにより、塗布対象部材３を背景とする接着剤２の画像のエッジが引き立ち、その結果、接着剤２の種類に影響されることのない精度良い画像認識が可能となる。
【００２４】
また、照明手段としてＬＥＤリング照明装置４を用いることで、寿命が長く消費電力の少ない光を照射することが可能であり、塗布対象部材３を背景とする接着剤２の画像のエッジもより引き立ち、さらに精度良い画像認識が可能となる。
【００２５】
図４は、実施の形態２における接着剤の画像認識装置の概略断面図である。本実施の形態は、実施の形態１の照明手段（ＬＥＤリング照明装置４）を上下移動させる照明移動手段を備えることに特徴があり、その他の部分に関しては実施の形態１と同様であるため、同一の記号を付して省略しつつ説明する。
【００２６】
同図に示すように、接着剤の画像認識装置２１は、接着剤２の塗布された透明又は半透明の塗布対象部材３、塗布対象部材３上を照明する照明手段としてのＬＥＤリング照明装置４、ＬＥＤリング照明装置４を移動させる照明移動手段２４、塗布対象部材３の接着剤２を塗布しない側にＬＥＤリング４による照明光を拡散して反射させる拡散部材５、塗布対象部材３を背景とする塗布された接着剤２の画像を取得する撮像手段としてのカメラ６、カメラ６により取得された画像に基づいて画像認識処理を行う不図示の認識処理手段（特に、接着剤の塗布面積を算出する）などからなる。照明移動手段２４は、例えば不図示のモーターによりＬＥＤリング照明装置４を上下方向に移動させるものとする。なお、照明移動手段２４は、ＬＥＤリング照明装置４を上下方向に加えて横方向に移動させてもよい。
【００２７】
図４を用いて実施の形態２における作用を説明する。
同図に示すように、照明移動手段２４によりＬＥＤリング照明装置４の高さを変化させることにより、接着剤２に対する放射角度が変わる。接着剤２の種類に応じてＬＥＤリング照明装置４を移動させることにより、画像認識が行いやすい位置でカメラ６により画像を撮影することが可能となる。この画像から不図示の認識処理手段により接着剤２の塗布面積を求め、算出により得られる接着剤２の目的の塗布面積と比較することにより、接着剤２の過不足を認識することが可能となる。
【００２８】
以上のように、本実施の形態によれば、ＬＥＤリング照明装置４を移動させる照明移動手段をさらに備えたことで、ＬＥＤリング照明装置４の位置を変化させることにより塗布対象部材に対する光の角度が変わるため、画像認識を行いやすい位置にＬＥＤリング照明装置４を移動させ、実施の形態１と同様又はそれ以上に精度の良い画像認識を行うことが可能となる。
【００２９】
図５は、実施の形態３における接着剤の画像認識装置の概略断面図である。本実施の形態は、実施の形態１の塗布対象部材を拡散部材とすることに特徴があり、その他の部分に関しては実施の形態１又は２と同様であるため、同一の記号を付して省略しつつ説明する。
【００３０】
同図に示すように、接着剤の画像認識装置３１は、接着剤２が塗布された拡散部材３５、拡散部材３５に光を照射させる照明手段としてのＬＥＤリング照明装置４、接着剤２の画像を認識する撮像手段としてのカメラ６などからなる。拡散部材３５は裏面にのみ拡散加工が施された形態（すりガラスを裏返しにしたようなもの）でもよく、塗布対象部材の表面に拡散加工を施した形態（通常のすりガラスのように、表面にのみ細かい凹凸が形成されているようなもの）でもよい。なお、塗布対象部材の表面に拡散加工を施した形態の場合、塗布対象部材は透明又は半透明である必要はない。
【００３１】
図５を用いて実施の形態３における作用を説明する。
同図に示すように、ＬＥＤリング照明装置４により放射された光は拡散部材３５により拡散されて接着剤２に反射される。カメラ６が拡散部材３５を撮影することにより、外形が強調された接着剤２の画像が取り込まれる。この画像から不図示の認識処理手段により接着剤２の塗布面積を求め、算出により得られる接着剤の目的の塗布面積と比較することにより、接着剤２の過不足を認識することが可能となる。
【００３２】
以上のように、本実施の形態によれば、塗布対象部材を、ＬＥＤリング照明装置４による照明光を拡散して反射させる拡散部材３５とすることで、上記実施の形態１又は２と同様に、接着剤の種類に影響されることのない精度良い画像認識が可能となる。
【００３３】
なお、透明又は半透明の塗布対象部材の裏面に拡散加工を施すことで拡散部材３５としても、塗布対象部材の表面に拡散加工を施すことで拡散部材３５としても、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施の形態１における接着剤の画像認識装置の概略断面図である。
【図２】実施の形態１における接着剤の画像認識装置により得られた接着剤の画像である。
【図３】拡散部材を用いない接着剤の画像認識装置により得られた接着剤の画像である。
【図４】実施の形態２における接着剤の画像認識装置の概略断面図である。
【図５】実施の形態３における接着剤の画像認識装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１      接着剤の画像認識装置
２      接着剤
３      塗布対象部材
４      ＬＥＤリング照明装置
４ａ      ＬＥＤ
５      拡散部材
６      カメラ
２１      接着剤の画像認識装置
２４      照明移動手段
３１      接着剤の画像認識装置
３５      拡散部材
【図１】
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【図４】
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【図５】
2006292387.tif 000005
【図２】
2006292387.tif 000006
【図３】
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