(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物の映像信号を検査用の画像データに変換するモジュールと画像データを演算するモジュールとを備えた画像処理部と、インタフェースモジュールを介してバスで接続されたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）とからなる自動検査装置の動作診断方法であって、
ＰＣが画像データの転送を要求する信号をインタフェースモジュールを介して変換モジュールに一定時間毎に送るステップ１と、
変換モジュールが、ステップ１の要求信号が送られたときには、画像データに符号をつけて演算モジュールに転送すると共に、画像データを内部に保存するステップ２と、
演算モジュールが、転送された画像データにステップ２の符号がついている場合には、演算結果を次工程に転送すると共に、演算結果を内部に保存するステップ３と、
インタフェースモジュールが、バスの空き時間に、ステップ２で変換モジュールに保存された画像データを取り込みＰＣに転送するステップ４と、
ＰＣが、ステップ４で転送された画像データを画像処理部と同一のアルゴリズムとパラメータとにより演算し、演算結果を内部に保存するステップ５と、
ＰＣが、ステップ３の演算結果の転送を要求する信号をインタフェースモジュールを介して演算モジュールに送るステップ６と、
インタフェースモジュールが、バスの空き時間に、ステップ３で演算モジュールに保存された演算結果を取り込みＰＣに転送するステップ７と、
ＰＣが、ステップ５で保存した演算結果とステップ７で転送された演算結果とが一致しない場合には警報を出力するステップ８とからなることを特徴とする自動検査装置の動作診断方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理による自動検査装置を生産ラインに適用した場合の動作診断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生産ラインで生産される製品を画像処理により自動検査する場合、数時間毎に検査の基準品を人手で生産ラインに混入して、自動検査装置が正常に動作するか確認する方法が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法では、自動検査装置の動作を数時間毎に確認するため、動作不良とわかったときは前回に確認した時点からの数時間分の製品が検査されていなかったかも知れない懸念がある。場合によっては数時間分の製品を再検査しなければならないことになり、再検査の時間と手間は多大のものとなる。再検査の時間と手間を最小限に押さえるには、例えば数分毎に動作を確認すればよいが、確認作業を人手で行うのは無理であり、人手で行うのでは自動検査の意義がないことになる。よって、数分毎に動作を確認するためには検査装置自体が動作診断を行うことが必要となる。
【０００４】
本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、生産ライン稼働中に自動検査装置自体が動作診断を行う方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明は、検査対象物の映像信号を検査用の画像データに変換するモジュールと画像データを演算するモジュールとを備えた画像処理部と、インタフェースモジュールを介してバスで接続されたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）とからなる自動検査装置の動作診断方法であって、ＰＣが画像データの転送を要求する信号をインタフェースモジュールを介して変換モジュールに一定時間毎に送るステップ１と、変換モジュールが、ステップ１の要求信号が送られたときには、画像データに符号をつけて演算モジュールに転送すると共に、画像データを内部に保存するステップ２と、演算モジュールが、転送された画像データにステップ２の符号がついている場合には、演算結果を次工程に転送すると共に、演算結果を内部に保存するステップ３と、インタフェースモジュールが、バスの空き時間に、ステップ２で変換モジュールに保存された画像データを取り込みＰＣに転送するステップ４と、ＰＣが、ステップ４で転送された画像データを画像処理部と同一のアルゴリズムとパラメータとにより演算し、演算結果を内部に保存するステップ５と、ＰＣが、ステップ３の演算結果の転送を要求する信号をインタフェースモジュールを介して演算モジュールに送るステップ６と、インタフェースモジュールが、バスの空き時間に、ステップ３で演算モジュールに保存された演算結果を取り込みＰＣに転送するステップ７と、ＰＣが、ステップ５で保存した演算結果とステップ７で転送された演算結果とが一致しない場合には警報を出力するステップ８とからなることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明によれば、画像処理部はＰＣからの画像データの転送要求信号に基づき、画像データに符号をつけて演算処理を行う。インタフェースモジュールは、符号のついた画像データと演算結果とをバスの空き時間に画像処理部からＰＣに転送する。ＰＣは、画像処理部から転送された画像データを画像処理部と同一のアルゴリズムとパラメータとにより演算する。更に、ＰＣは、画像処理部から転送された演算結果とＰＣでの演算結果とを比較し、両者が一致しない場合には警報を出力する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る自動検査装置の動作診断方法の実施の形態を図１乃至図４を参照して説明する。
図１は、容器を画像処理により自動的に検査する自動検査装置の全体構成を示す模式図である。図１に示すように、自動検査装置は、コンベヤ１に載置されて搬送される容器（検査対象物）２を撮像するＣＣＤカメラ３と、ＣＣＤカメラ３で撮像された画像を処理して容器２に欠陥があるか否かを判定する画像処理部４と、画像処理部４とインタフェースモジュール５を介してバス６で接続されたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）７とから構成されている。パーソナルコンピュータ（ＰＣ）７は、以下、ＰＣと称する。
【０００８】
画像処理部４は、検査対象物である容器２の映像信号（アナログ信号）を検査用の画像データ（デジタル信号）に変換する変換モジュール８と、画像データを演算する演算モジュール９Ａ，９Ｂと、Ｄ／Ａ変換モジュール１０とを備え、画像処理により検査対象物の良否判定を行う。インタフェースモジュール５と、変換モジュール８と演算モジュール９Ａ，９ＢとＤ／Ａ変換モジュール１０とは、相互にバス６により接続されている。本実施例においては、演算モジュールは第１演算モジュール９Ａと第２演算モジュール９Ｂの２台備えている。
【０００９】
演算モジュール（実施例においては第２演算モジュール９Ｂ）は、不良品の容器２を検出した場合は、排出装置１２に排出信号を出力し、容器２をコンベヤ１から排除する。Ｄ／Ａ変換モジュール１０は、画像データ（デジタル信号）を映像信号（アナログ信号）に変換し、モニタ１３に表示する。ＰＣはオペレーションコンソールであり、通常の検査のための機能と動作診断のための機能を有する。インタフェースモジュール５はＰＣと画像処理部４との間の通信制御を行う。
【００１０】
図２はＰＣの内部構造を示すブロック図である。図２に示すように、ＰＣは、通常の検査のための機能部１５と動作診断のための機能部１６とを有する。通常の検査のための機能部１５として、画像処理部４での検査のためのパラメータの編集部１５ａと、検査結果の統計データの表示部１５ｂとがある。オペレータは最適な検査のために検査中にもパラメータを変更することができる。このパラメータはＰＣからインタフェースモジュール５を介してバス６（図１参照）を通じて画像処理部４の当該モジュールへ転送される。
【００１１】
動作診断のための機能部１６として、画像処理部４へ一定時間毎に要求信号を出力する動作診断の制御機能部１６ａと、画像処理部４からの画像データを演算する演算機能部１６ｂと、演算機能部１６ｂにおける演算結果と画像処理部４からの演算結果とを比較する比較機能部１６ｃとを有し、比較機能部１６ｃは比較結果に基づいて警報を出力するように構成されている。
【００１２】
図３は画像処理部４の変換モジュール８の内部構造を示すブロック図である。図３に示すように、変換モジュール８は、Ａ／Ｄコンバータ１８と、符号付与部１９と、メモリ２０と、インタフェース２１とから構成されている。
上述の構成において、ＣＣＤカメラ３からの映像信号（アナログ信号）はＡ／Ｄコンバータ１８で画像データ（デジタル信号）に変換される。ＰＣからインタフェースモジュール５、バス６およびインタフェース２１を介して符号付与部１９に動作診断のための画像データの要求信号が送られたときは、画像データに符号をつけて演算モジュール（実施例においては第１演算モジュール９Ａ）に転送すると共に、符号付きの画像データをメモリ２０に保存する。符号は要求信号があったときは、例えば１とし、ないときは０とする。
【００１３】
図４は演算モジュール（実施例においては第１演算モジュール９Ａ）の内部構造を示すブロック図である。図４に示すように、第１演算モジュール９Ａは、演算ユニット２２と、メモリ２３と、インタフェース２４とから構成されている。演算ユニット２２は前工程のモジュール（実施例においては変換モジュール８）から転送された画像データに符号（例えば１）が付いている場合は、演算結果を次工程に転送すると共に、演算結果をメモリ２３に保存する。演算ユニット２２には、ＰＣからインタフェースモジュール５、バス６およびインタフェース２４を介してパラメータが転送される。
【００１４】
次に、上述のように構成された自動検査装置における動作診断の手順について説明する。
ステップ１として、ＰＣは、画像データの転送を要求する信号を、インタフェースモジュール５を介して、変換モジュール８に、例えば、数分毎の一定時間毎に送る。前記要求信号は図２に示す動作診断のための機能部１６から出力される。
ステップ２として、変換モジュール８は、ステップ１の要求信号が送られたときは、画像データに符号をつけて演算モジュール（実施例においては第１演算モジュール９Ａ）に転送すると共に、画像データを内部に保存する。画像データは図３に示すメモリ２０に保存される。保存しておくのはバス６の空き時間にＰＣに転送するためである。
【００１５】
ステップ３として、演算モジュール（実施例においては第１演算モジュール９Ａ）は、転送された画像データにステップ２の符号が付いている場合は、演算結果を次工程に転送すると共に、演算結果を内部に保存する。演算結果は、図４に示すメモリ２３に保存される。保存しておくのはバス６の空き時間にＰＣに転送するためである。
【００１６】
ステップ４として、インタフェースモジュール５は、バスの空き時間に、ステップ２でメモリ２０に保存された画像データを取り込みＰＣに転送する。転送された画像データは符号の付いたものである。オペレータは最適な検査のために検査中にもパラメータを変更するし、このパラメータはインタフェースモジュール５を介してバス６を通して画像処理部４の当該モジュールへ転送される。また、検査結果の統計データが画像処理部４からＰＣへ転送される。よって、パラメータの変更のように検査の実施に必要なデータ転送を優先するので、インタフェースモジュール５はバス６の空き時間に画像データの転送を行う。
【００１７】
ステップ５として、ＰＣは、ステップ４で転送された画像データを画像処理部４と同一のアルゴリズムとパラメータとにより演算し、演算結果を内部に保存する。ＰＣは図２に示す演算機能部１６ｂに画像処理部４と同一のアルゴリズムを格納している。また、パラメータは、パラメータの編集部１５ａから画像処理部４へ転送されると共に、演算機能部１６ｂにも転送されるので、ＰＣは画像処理部４と同一条件で同一画像を演算処理する。
【００１８】
ステップ６として、ＰＣは、ステップ３の演算結果の転送を要求する信号をインタフェースモジュール５を介して演算モジュール（実施例においては第１演算モジュール９Ａ）に送る。前記要求信号は図２に示す動作診断の制御機能部１６ａから出力される。
ステップ７として、インタフェースモジュール５は、バス６の空き時間に、ステップ３でメモリ２３に保存された演算結果を取り込みＰＣに転送する。転送された演算結果は符号の付いた画像データのものである。バス６の空き時間に転送するのはステップ４で述べたのと同じ理由による。
【００１９】
ステップ８として、ＰＣはステップ５で保存した演算結果とステップ７でインタフェースモジュール５から転送された演算結果とを比較し、両者が一致しない場合には警報を出力する。前記比較は図２に示すＰＣの比較機能部１６ｃで行う。
前述のように、画像処理部４は、ＰＣからの画像データの転送要求信号に基づき、画像データに符号をつけて演算処理を行う。インタフェースモジュール５は、符号のついた画像データと演算結果とをバスの空き時間に画像処理部４からＰＣに転送する。ＰＣは、画像処理部４から転送された画像データを画像処理部４と同一のアルゴリズムとパラメータとにより演算する。更に、ＰＣは、画像処理部４から転送された演算結果とＰＣでの演算結果とを比較し、両者が一致しない場合には警報を出力する。よって、検査の実施に支障を与えることなく検査装置自体が動作診断を行うことができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、生産ライン稼働中に、自動検査装置自体が動作診断を行うので数分毎に動作の確認ができることになり、動作不良とわかったときの再検査の時間と手間を最小限に押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】容器（検査対象物）を画像処理により自動的に検査する自動検査装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】図１に示すパーソナルコンピュータ（ＰＣ）の内部構造を示すブロック図である。
【図３】図１に示す画像処理部の変換モジュールの内部構造を示すブロック図である。
【図４】図１に示す演算モジュール（第１演算モジュール）の内部構造を示すブロック図である。
【符号の説明】
１    コンベヤ
２    容器（検査対象物）
３    ＣＣＤカメラ
４    画像処理部４
５    インタフェースモジュール
６    バス
７    パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
８    変換モジュール
９Ａ，９Ｂ    演算モジュール
１０    Ｄ／Ａ変換モジュール
１２    排出装置
１３    モニタ
１５，１６    機能部
１５ａ    パラメータの編集部
１５ｂ    統計データの表示部
１６ａ    制御機能部
１６ｂ    演算機能部
１６ｃ    比較機能部
１８    Ａ／Ｄコンバータ
１９    符号付与部
２０，２３    メモリ
２１，２４    インタフェース
２２    演算ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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