(57)【要約】【課題】作業者に過度な負担を与えることなく鋼板の形状を矯正することができる装置及び方法を提供する。【解決手段】  鋼板の形状矯正装置１は、入側カメラ７による撮像情報に基づいて鋼板２０の表面の３次元形状を計測し、その計測結果を示す３次元形状情報を、入側プロジェクタ８により鋼板２０の表面上に照射する。オペレータは、鋼板２０の表面上に照射された３次元形状情報を参照した上で、矯正箇所を特定する。形状矯正装置１は、オペレータにより特定された矯正箇所に対して、プレス機２を用いて矯正を施す。【選択図】図１
2019122981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板の表面の３次元形状を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する照射手段と、
前記照射手段により照射された３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、矯正を施す矯正手段と
を備える、鋼板の形状矯正装置。
【請求項２】
前記矯正手段による矯正後の前記鋼板の表面の３次元形状を計測する再計測手段と、
前記再計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する再照射手段と
をさらに備える、
請求項１に記載の鋼板の形状矯正装置。
【請求項３】
前記計測手段及び前記再計測手段のそれぞれによる計測結果を示す３次元形状情報と、前記矯正手段により施された矯正に関する矯正情報とを対応付けて記憶する記憶部をさらに備える、
請求項２に記載の鋼板の形状矯正装置。
【請求項４】
前記計測手段は、位相シフト法により鋼板の表面の３次元形状を計測するように構成されている、
請求項１乃至３の何れかに記載の鋼板の形状矯正装置。
【請求項５】
前記照射手段は、前記３次元形状情報として、前記鋼板の表面の３次元形状に応じた色画像を、前記鋼板の表面上に照射するように構成されている、
請求項１乃至４の何れかに記載の鋼板の形状矯正装置。
【請求項６】
鋼板の表面の３次元形状を計測するステップと、
計測した結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射するステップと、
照射した３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、矯正を施すステップと
を有する、鋼板の形状矯正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板の形状を計測して矯正する形状矯正装置及び形状矯正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板の製造において歪み・反り等の形状不良が発生した場合、これを矯正する必要がある。そのような鋼板の形状を矯正するための技術として、従来種々のものが提案されている。例えば、特許文献１には、搬送ラインで搬送される鋼板の位置を検出する位置検出装置と、レーザ光を鋼板上に走査して得られた検出点群データから鋼板の形状を計測する鋼板形状計測装置と、その鋼板形状計測装置で計測された鋼板の形状計測結果及び位置検出装置で検出された鋼板の位置情報に基づいて、プレス機及び搬送ラインを制御する制御装置とを備える鋼板の形状矯正装置が開示されている。この形状矯正装置の場合、検出点群データに基づいて計測された鋼板の形状及び鋼板の位置情報により、鋼板の形状の矯正を自動的に行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１５５２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の鋼板の形状矯正装置では、人手を介することなく自動的に矯正を行っている。しかしながら、この矯正作業は従来、熟練のオペレータが経験に基づいて行ってきたものであり、人手を介さずに機械がすべて自動で行うことは極めて困難であるといえる。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、オペレータによる矯正作業を適切に支援することができる鋼板の形状矯正装置及び形状矯正方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明の一の態様の鋼板の形状矯正装置は、鋼板の表面の３次元形状を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する照射手段と、前記照射手段により照射された３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、矯正を施す矯正手段とを備える。
【０００７】
上記態様において、前記矯正手段による矯正後の前記鋼板の表面の３次元形状を計測する再計測手段と、前記再計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する再照射手段とをさらに備えていてもよい。
【０００８】
また、上記態様において、前記計測手段及び前記再計測手段のそれぞれによる計測結果を示す３次元形状情報と、前記矯正手段により施された矯正に関する矯正情報とを対応付けて記憶する記憶部をさらに備えていてもよい。
【０００９】
また、上記態様において、前記計測手段は、位相シフト法により鋼板の表面の３次元形状を計測するように構成されていてもよい。
【００１０】
また、上記態様において、前記照射手段は、前記３次元形状情報として、前記鋼板の表面の３次元形状に応じた色画像を、前記鋼板の表面上に照射するように構成されていてもよい。
【００１１】
本発明の一の態様の鋼板の形状矯正方法は、鋼板の表面の３次元形状を計測するステップと、計測した結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射するステップと、照射した３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、矯正を施すステップとを有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る鋼板の形状矯正装置及び形状矯正方法によれば、矯正作業を行うオペレータを適切に支援することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係る鋼板の形状矯正装置の構成を示す図。
【図２】実施の形態に係る鋼板の形状矯正装置が備える制御装置の構成を示すブロック図。
【図３】鋼板の形状矯正処理の手順を示すフローチャート。
【図４】鋼板の形状矯正処理の実行時における鋼板の形状矯正装置の構成を示す図。
【図５】３次元形状情報が照射された鋼板の一例を模式的に示す図。
【図６】３次元形状情報が照射された鋼板の実際の撮像画像をグレースケールで表した画像示す図。
【図７】３次元形状情報が照射された鋼板の実際の撮像画像をグレースケールで表した画像を示す図。
【図８】鋼板の形状矯正処理の実行時における鋼板の形状矯正装置の構成を示す図。
【図９】鋼板の形状矯正処理の実行時における鋼板の形状矯正装置の構成を示す図。
【図１０】鋼板の形状矯正処理の実行時における鋼板の形状矯正装置の構成を示す図。
【図１１】プレス矯正処理の手順を示すフローチャート。
【図１２Ａ】プレス矯正処理における鋼板の矯正状況を模式的に示す図。
【図１２Ｂ】プレス矯正処理における鋼板の矯正状況を模式的に示す図。
【図１２Ｃ】プレス矯正処理における鋼板の矯正状況を模式的に示す図。
【図１２Ｄ】プレス矯正処理における鋼板の矯正状況を模式的に示す図。
【図１２Ｅ】プレス矯正処理における鋼板の矯正状況を模式的に示す図。
【図１３】プレス矯正後の３次元形状情報が照射された鋼板の実際の撮像画像をグレースケールで表した画像を示す図。
【図１４Ａ】制御装置のディスプレイ上の表示例を示す図。
【図１４Ｂ】制御装置のディスプレイ上の表示例を示す図。
【図１５】鋼板の形状矯正装置の変形例の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す各実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための方法及び装置を例示するものであって、本発明の技術的思想は下記のものに限定されるわけではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において種々の変更を加えることができる。
【００１５】
（鋼板の形状矯正装置の構成）
図１は、本実施の形態に係る鋼板の形状矯正装置の構成を示す図である。図１に示すように、形状矯正装置１は、鋼板２０の形状を矯正するプレス機２と、プレス機２の入側に設けられた入側搬送テーブル３と、同じく出側に設けられた出側搬送テーブル４とを備えている。プレス機１は、上下方向に移動するラム５及び定盤６を備えており、このラム５により鋼板２０をプレス加圧することにより鋼板２０の形状を矯正する。なお、図１には示されていないが、定盤６にはＡＥ（Acoustic Emission）波を検出するためのＡＥセンサが取り付けられている。このＡＥセンサの詳細については後述する。
【００１６】
入側搬送テーブル３及び出側搬送テーブル４はそれぞれ、複数のローラで構成されている。これらのローラが回転制御されることによって、入側搬送テーブル３及び出側搬送テーブル４上での鋼板２０の搬送が行われる。
【００１７】
プレス機１のハウジングの上部の入側には、入側搬送テーブル３上の鋼板２０を撮像するための入側カメラ７と、その鋼板２０に対して後述する３次元形状情報を照射するための入側プロジェクタ８とが配設されている。同様にして、プレス機１のハウジングの上部の出側には、出側搬送テーブル４上の鋼板２０を撮像するための出側カメラ９と、その鋼板２０に対して３次元形状情報を照射するための出側プロジェクタ１０とが配設されている。
【００１８】
また、形状矯正装置１は、入側カメラ７及び入側プロジェクタ８並びに出側カメラ９及び出側プロジェクタ１０の動作を制御する制御装置１１を備えている。図２は、制御装置１１の構成を示すブロック図である。図２に示すとおり、制御装置１１は、ＣＰＵ１１１、ＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３、ハードディスク１１４、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１５、ディスプレイ１１６、及び入力部１１７を備えており、これらの各要素はバス１１８によって接続されている。
【００１９】
ＣＰＵ１１１は、ＲＡＭ１１３にロードされた各種のコンピュータプログラムを実行する。これにより、コンピュータ１１が本実施の形態の制御装置として機能することになる。
【００２０】
ＲＯＭ１１２は、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable PROM）等によって構成されており、ＣＰＵ１１１にて実行されるコンピュータプログラム及びその実行の際に用いられるデータ等が記憶されている。
【００２１】
ＲＡＭ１１３は、ＳＲＡＭ又はＤＲＡＭなどによって構成されている。このＲＡＭ１１３は、ハードディスク１１４に記憶されている各種のコンピュータプログラムの読み出し等に用いられる。また、ＣＰＵ１１１が各種のコンピュータプログラムを実行するときに、ＣＰＵ１１１の作業領域としても利用される。
【００２２】
ハードディスク１１４には、オペレーティングシステム及びアプリケーションプログラムなど、ＣＰＵ１１１に実行させるための各種のコンピュータプログラム及び当該コンピュータプログラムの実行に用いられるデータ等が予めインストールされている。また、このハードディスク１１４には、鋼板２０の表面形状の計測結果及び矯正作業における各種実測値等を含む実績データを格納する実績データベース（ＤＢ）１１４Ａが設けられている。この実績ＤＢ１１４Ａに格納される実績データの具体的な内容については後述する。
【００２３】
通信Ｉ／Ｆ１１５は、制御装置１１が外部の装置と有線又は無線で通信するためのインタフェース装置である。制御装置１１は、この通信Ｉ／Ｆ１１５を介して、入側カメラ７及び入側プロジェクタ８並びに出側カメラ９及び出側プロジェクタ１０等の各装置との間で通信処理を実行する。
【００２４】
ディスプレイ１１６は、ＬＣＤ等で構成される出力装置であり、ＣＰＵ１１１から与えられた画像データに応じた映像信号にしたがって画像（画面）を表示する。また、入力部１１７は、キーボード及びマウス等で構成された入力装置である。オペレータが入力部１１７を使用することによって、制御装置１１に対する入力を行うことができる。
【００２５】
（鋼板の形状矯正装置の動作）
次に、上述したように構成されている形状矯正装置１の動作について、フローチャートを参照しながら説明する。
図３は、本実施の形態の形状矯正装置１を用いて実行される鋼板の形状矯正処理の手順を示すフローチャートである。まず、矯正作業が必要と判断された鋼板２０を入側搬送テーブル３上に載置した後、その表面形状を計測するための計測位置まで当該鋼板２０を搬送する（Ｓ１０１）。
【００２６】
次に、形状矯正装置１は、位相シフト法を用いて鋼板２０の表面の３次元形状の計測を実行する（Ｓ１０２）。この処理について詳述すると、形状矯正装置１はまず、入側プロジェクタ８を用いて位相をずらした複数の正弦波パターンを鋼板２０の表面上に照射し、入側カメラ７によってその複数の正弦波パターンのそれぞれを撮像する（図４を参照）。なお、図４には、鋼板２０の先端（搬送方向下流側における端部）側の３分の１程度の領域が計測対象となっている場合が例示されている。形状矯正装置１は、上記のようにして入側カメラ７により得られた複数の撮像画像を用いて画素毎に正弦波の位相を求め、その求めた位相に基づいて鋼板２０の表面の３次元座標を求める。これにより、鋼板２０の表面の３次元形状の計測が完了する。
【００２７】
次に、形状矯正装置１は、計測された３次元形状に応じた色画像である３次元形状情報を生成し、入側プロジェクタ８を用いてその３次元形状情報を鋼板２０の表面上に照射する（Ｓ１０３）。図５は、このようにして３次元形状情報が照射された鋼板２０の一例を模式的に示す図である。図５に示すように、鋼板２０の表面のうちの計測対象となっている領域３０において、３次元形状情報が照射される。この３次元形状情報は、鋼板２０の表面の高さに応じて色分けされた画像である。図５には、便宜上、各色の領域の輪郭のみが表されている。例えば、領域３０内で最も低い位置からの高さが0.0mm以上0.5mm未満の範囲は紫色、同じく0.5mm以上1.0mm未満の範囲は青色、同じく1.0mm以上1.5mm未満の範囲は緑色等のように、所定の高さの範囲に対して所定の色が対応付けられている。なお、図６及び図７は、３次元形状情報が照射された鋼板の実際の撮像画像をグレースケールで表した画像を示している。図７において、鋼板には符号２０が、３次元形状情報が照射されている領域には符号３０が、それぞれ付されている。
【００２８】
オペレータは、鋼板２０の表面上に照射されている３次元形状情報を参照し、矯正が必要な箇所の有無を確認する。３次元形状情報は鋼板２０の表面の高さに応じて色分けされた画像であるため、オペレータはこの確認作業を容易に行うことができる。ここで、矯正が必要な箇所があるとオペレータが判断した場合（例えば、５ｍｍ以上の凹凸が確認できた場合等）、手作業により当該箇所に対してマーキングを行う（Ｓ１０４）。このマーキング作業は種々の手法が採用可能であるが、例えば、凹凸のピークにオペレータが白の塗料を吹きかけること等により実施される。後述するプレス矯正においては、このマーキング作業により鋼板２０上に付与されたマーカに基づいて矯正が行われる。
【００２９】
上記のステップＳ１０１乃至Ｓ１０４は、鋼板２０の全領域が計測対象となるまで繰り返し実行される。例えば、上記のとおり鋼板２０の先端側の３分の１程度の領域を計測した後であれば、入側搬送テーブル３を回転制御することにより鋼板２０を下流側に搬送し、次の３分の１程度の領域を計測対象とする（図８を参照）。その後、上記のステップＳ１０２乃至Ｓ１０４と同様の処理が行われる。さらに、最後の３分の１程度の領域が同様に計測対象とされ、上記のステップＳ１０２乃至Ｓ１０４と同様の処理が実行されることにより、鋼板２０の全領域に対する計測が完了する。なお、鋼板２０の幅方向のサイズが入側カメラ７の撮像可能領域及び入側プロジェクタ８の照射可能領域と比べて大きい場合は、鋼板２０を幅方向に変位させて上記のステップＳ１０２乃至Ｓ１０４と同様の処理を実行すればよい。
【００３０】
上述したとおり鋼板２０の全領域に対する計測が完了した後、入側搬送テーブル３を回転制御することにより、鋼板２０を入側へ戻すように搬送する（Ｓ１０５）。その結果、図９に示すように、ステップＳ１０４のマーキング作業によりマーカ４０が付与された鋼板２０が入側搬送テーブル３上に載置された状態となる。
【００３１】
その後、マーカ４０が付与された領域がラム５の作業域に位置するように、入側搬送テーブル３上で鋼板２０が搬送される（図１０を参照）。この状態において、オペレータは、手作業によって、鋼板２０の上面とラム５との間に上敷棒を、鋼板２０の下面と定盤６との間に下敷棒をそれぞれ設置する（Ｓ１０６）。
【００３２】
次に、形状矯正装置１は、プレス機１を制御し、ラム５により鋼板２０をプレス加圧するプレス矯正を行う（Ｓ１０７）。図１１は、このプレス矯正処理の詳細な手順を示すフローチャートである。また、図１２Ａ乃至図１２Ｅは、プレス矯正処理における鋼板の矯正状況を模式的に示す図である。以下、これらの図１１及び図１２Ａ乃至図１２Ｅを参照しながら、プレス矯正処理の詳細について説明する。なお、図１２Ａ乃至図１２Ｅにおける符号６０は、定盤６の側面に取り付けられたＡＥセンサを示している。
【００３３】
上記のステップＳ１０６が行われた結果、図１２Ａに示すように、鋼板２０の上面に上敷棒５０が、その下面と定盤６との間に２本の下敷棒５１，５１がそれぞれ配設されている。その後、図１２Ｂに示すように、ラム５が降下して上敷棒５０に当接した状態となり、図１１に示すプレス矯正処理が開始される。なお、図１２Ｂにおける符号Ｈ０は、このプレス矯正前における上敷棒５０の高さ（上敷棒５０の下面と定盤６の上面との間の距離）である。
【００３４】
図１１に示すプレス矯正処理は、形状矯正装置１が備える制御装置１１が実行する処理である。制御装置１１はまず、プレス機２を制御することによって、ラム５による鋼板２０の圧下を行う（Ｓ１０７１）。これにより、図１２Ｃに示すように、鋼板２０の矯正箇所が下方に押し込まれる。このとき、鋼鈑２０が弾性変形をはじめ、やがて塑性変形を始める。弾性変形段階では鋼材内部の結晶の転移や結晶面間でのすべりなどの発生は少ないが、塑性変形段階になるとこれらが多く発生する。転移やすべりなどに伴ってＡＥ波が発生する。ＡＥ波の発生中は塑性変形進行中であり、鋼鈑の矯正が進んでいることになる。弾性変形過程を通り越して塑性変形過程に入ったことを知る方法として、こうしたＡＥ波を検出する方法が効果的である。
【００３５】
定盤６に取り付けられているＡＥセンサ６０は、上述したように発生したＡＥ波を検出して電気信号（ＡＥ波信号）に変換し、制御装置１１に送る。制御装置１１は、ＡＥセンサ６０から受信したＡＥ波信号を用いてＡＥ波形を生成する（Ｓ１０７２）。
【００３６】
次に、制御装置１１は、ＡＥ波形の包絡線を算出し（Ｓ１０７３）、その包絡線の値が所定の閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ１０７４）。ここで、閾値を超えていないと判定した場合（Ｓ１０７４でＮＯ）、制御装置１１は、ステップＳ１０７１に戻る。その結果、ラム５による鋼板２０の圧下が継続される。他方、閾値を超えたと判定した場合（Ｓ１０７４でＹＥＳ）、制御装置１１は、プレス機２を制御することにより、ラム５による鋼板２０の圧下を停止する（Ｓ１０７５）。なお、上記のとおり、この閾値は、ラム５による鋼板２０の圧下を停止するタイミングを定めるためのものであり、ラム５による圧下が停止した場合に鋼板２０の矯正箇所が平坦になるように、試験データ等に基づいて予め求められている。
【００３７】
図１２Ｄは、ラム５による圧下が停止したときの矯正状況を示しており、図１２Ｄにおける符号Ｈ１は、このときの上敷棒５０の高さを示している。ラム５による鋼板２０に対する押し込み量は、下記の式１により算出される。
押し込み量＝Ｈ０−Ｈ１  ・・・  式１
上記のようにしてラム５による圧下が停止した後、ラム５は上昇する。このときの状況は図１２Ｅに示されている。
以上が一つのマーカ４０に対するプレス矯正処理である。このプレス矯正処理がすべてのマーカ４０に対して実行されることにより、プレス矯正処理が完了する。
【００３８】
図３に戻り、形状矯正装置１は、鋼板２０を出側搬送テーブル４上に搬送した後、鋼板２０の表面の３次元形状の再計測を実行する（Ｓ１０８）。この処理は、ステップＳ１０２と基本的に同様である。形状矯正装置１はまず、出側プロジェクタ１０を用いて位相をずらした複数の正弦波パターンを鋼板２０の表面上に照射し、出側カメラ９によってその複数の正弦波パターンのそれぞれを撮像する。その後、形状矯正装置１は、出側カメラ９により得られた複数の撮像画像を用いて画素毎に正弦波の位相を求め、その求めた位相に基づいて鋼板２０の表面の３次元座標を求める。
【００３９】
次に、形状矯正装置１は、ステップＳ１０３の場合と同様に、計測された３次元形状に応じた色画像である３次元形状情報を生成し、出側プロジェクタ１０を用いてその３次元形状情報を鋼板２０の表面上に照射する（Ｓ１０９）。これらのステップＳ１０８及びＳ１０９は、鋼板２０の表面の全領域が計測対象となるまで繰り返し実行される。
【００４０】
オペレータは、鋼板２０の表面上に照射されている３次元形状情報を参照し、鋼板２０の表面が平坦になったことを確認する。図１３は、プレス矯正後の３次元形状情報が照射された鋼板の実際の撮像画像をグレースケールで表した画像である。図１３において、鋼板には符号２０が、３次元形状情報が照射されている領域には符号３０が、それぞれ付されている。この図１３に示す例の場合、プレス矯正の結果鋼板２０の表面が平坦になったため、３次元形状情報は同一の色で構成されている。このように、鋼板２０の表面形状の再計測及び３次元形状情報の再照射が行われることにより、オペレータは鋼板２０の矯正結果を容易に把握することが可能になる。なお、更なる矯正が必要な箇所があるとオペレータが判断した場合、ステップＳ１０４と同様にしてマーキング作業が行われ、その後上記と同様のプレス矯正処理が行われることになる。
【００４１】
最後に、制御装置１１が、実績ＤＢ１１４Ａの更新を行う（Ｓ１１０）。具体的には、以下に示す各データが互いに対応付けられた上で実績ＤＢ１１４Ａに格納される。
（１）矯正前後の鋼板２０の表面の３次元形状を示すデータ
（２）ラム５による圧下が停止したときのＡＥ波形及び閾値
（３）上敷棒５０の高さ
（４）ラム５による鋼板２０に対する押し込み量
（５）鋼板２０の硬度・厚さ等の製品諸元
なお、上敷棒５０の高さは、上敷棒５０と定盤６との間の距離であってもよく、また、上敷棒５０と下敷棒５１との間の距離であっても構わない。
上記のような実績データが蓄積されることにより、矯正作業の客観的評価が可能になる。そのため、オペレータの技能向上を図ることができる。また、矯正作業の定量的な標準化を進めることができるため、オペレータの技術承継を容易にすることが可能になる。
【００４２】
上記の形状矯正処理の実行中、制御装置１１のディスプレイ１１６上には、計測された鋼板２０の表面の３次元形状を示す情報が適宜表示される。図１４Ａ及び図１４Ｂは、その表示例を示す図であって、図１４Ａはプレス矯正前の鋼板２０の表面の３次元形状を色分けした画像を、図１４Ｂはプレス矯正後の鋼板２０の表面の３次元形状を色分けした画像を、それぞれ示している。但し、これらの図１４Ａ及び図１４Ｂには、当該画像をグレースケールで表した画像が示されている。オペレータは、このようにディスプレイ１１６に表示されている情報も参照しながら、形状矯正処理を進めることができる。
【００４３】
（その他の実施の形態）
上述した実施の形態では、位相シフト法を用いて鋼板２０の表面の３次元形状の計測を行っているが、これに限定されるわけではなく、空間符号化法及び光切断法等、他の手法を用いても構わない。
【００４４】
また、上述した実施の形態では、色画像を用いて鋼板２０の表面の３次元形状を表しているが、それ以外の画像を用いてもよい。例えば、計測された３次元形状に応じた等高線からなる等高線画像等を用いることが想定される。但し、等高線の場合、単色表示にすると凹凸が不明確になることもあるので、カラー表示が好ましい。
【００４５】
また、上述した実施の形態では、入側及び出側の両方にカメラ及びプロジェクタが設けられているが、入側のみであってもよい。その場合、上記のステップＳ１０７のプレス矯正後に、鋼板２０を入側に搬送した上で、入側に設けられたカメラ及びプロジェクタを用いてステップＳ１０８及びＳ１０９を実行すればよい。
【００４６】
さらに、カメラ及びプロジェクタはプレス機１に設けられていなくてもよく、他の位置に設けられていても構わない。図１５は、そのような変形例の構成を示す図である。この変形例では、入側カメラ７及び入側プロジェクタ８が、鋼板２０の搬送方向に沿って並設された３つの枠部７０，７０，７０のそれぞれに設けられている。より具体的に説明すると、各枠部７０は、入側搬送テーブル３を跨いで設けられた２本の柱と、それらの柱の上部を連結する連結部とで構成されており、その連結部に入側カメラ７及び入側プロジェクタ８が取り付けられている。この変形例の場合、各枠部７０に設けられた３組の入側カメラ７及び入側プロジェクタ８を用いることにより、鋼板２０の表面の全領域を一度に計測することができる。また、同様にして、３つの入側プロジェクタ８を用いることにより、鋼板２０の表面の全領域に対して一度に３次元形状情報を照射することができる。これにより、作業の効率化を図ることが可能になる。
【符号の説明】
【００４７】
１  形状矯正装置
２  プレス機
３  入側搬送テーブル
４  出側搬送テーブル
１  プレス機
５  ラム
６  定盤
７  入側カメラ
８  入側プロジェクタ
９  出側カメラ
１０  出側プロジェクタ
１１  制御装置
１１１  ＣＰＵ
１１２  ＲＯＭ
１１３  ＲＡＭ
１１４  ハードディスク
１１４Ａ  実績データベース
１１５  通信インタフェース
１１６  ディスプレイ
１１７  入力部
１１８  バス
２０  鋼板
４０  マーカ
５０  上敷棒
５１  下敷棒
６０  ＡＥセンサ
７０  枠部
【図１】
2019122981.tif 000003
【図２】
2019122981.tif 000004
【図３】
2019122981.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019122981.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019122981.tif 000011
【図１０】
2019122981.tif 000012
【図１１】
2019122981.tif 000013
【図１２Ａ】
2019122981.tif 000014
【図１２Ｂ】
2019122981.tif 000015
【図１２Ｃ】
2019122981.tif 000016
【図１２Ｄ】
2019122981.tif 000017
【図１２Ｅ】
2019122981.tif 000018
【図１３】
2019122981.tif 000019
【図１４Ａ】
2019122981.tif 000020
【図１４Ｂ】
2019122981.tif 000021
【図１５】
2019122981.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月2日(2019.4.2)
【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】
鋼板の表面の３次元形状を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する照射手段と、
前記照射手段により照射された３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、ラムによるプレス加圧によって矯正を施す矯正手段と、
前記矯正手段による矯正後の前記鋼板の表面の３次元形状を計測する再計測手段と、
前記再計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する再照射手段と、
前記プレス加圧に伴って前記鋼板の内部で生じるＡＥ波形を検出する検出手段と、
前記計測手段及び前記再計測手段のそれぞれによる計測結果を示す３次元形状情報と、前記検出手段によって検出されたプレス加圧が停止したときのＡＥ波形とを対応付けて記憶する記憶部と
を備える、鋼板の形状矯正装置。
【請求項２】
前記計測手段は、位相シフト法により鋼板の表面の３次元形状を計測するように構成されている、
請求項１に記載の鋼板の形状矯正装置。
【請求項３】
前記照射手段は、前記３次元形状情報として、前記鋼板の表面の３次元形状に応じた色画像を、前記鋼板の表面上に照射するように構成されている、
請求項１又は２に記載の鋼板の形状矯正装置。
【請求項４】
鋼板の表面の３次元形状を計測するステップと、
計測した結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射するステップと、
照射した３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、ラムによるプレス加圧によって矯正を施すステップと、
矯正後の前記鋼板の表面の３次元形状を計測するステップと、
計測した結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射するステップと、
前記プレス加圧に伴って前記鋼板の内部で生じるＡＥ波形を検出するステップと、
矯正前後の前記鋼板に係る３次元形状情報と、検出したプレス加圧が停止したときのＡＥ波形とを対応付けて記憶するステップと
を有する、鋼板の形状矯正方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明の一の態様の形状矯正装置は、鋼板の表面の３次元形状を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する照射手段と、前記照射手段により照射された３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、ラムによるプレス加圧によって矯正を施す矯正手段と、前記矯正手段による矯正後の前記鋼板の表面の３次元形状を計測する再計測手段と、前記再計測手段による計測結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射する再照射手段と、前記プレス加圧に伴って前記鋼板の内部で生じるＡＥ波形を検出する検出手段と、前記計測手段及び前記再計測手段のそれぞれによる計測結果を示す３次元形状情報と、前記検出手段によって検出されたプレス加圧が停止したときのＡＥ波形とを対応付けて記憶する記憶部とを備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の一の態様の鋼板の形状矯正方法は、鋼板の表面の３次元形状を計測するステップと、計測した結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射するステップと、照射した３次元形状情報に基づいて特定された矯正箇所に対して、ラムによるプレス加圧によって矯正を施すステップと、矯正後の前記鋼板の表面の３次元形状を計測するステップと、計測した結果を示す３次元形状情報を、前記鋼板の表面上に照射するステップと、前記プレス加圧に伴って前記鋼板の内部で生じるＡＥ波形を検出するステップと、矯正前後の前記鋼板に係る３次元形状情報と、検出したプレス加圧が停止したときのＡＥ波形とを対応付けて記憶するステップとを有する。