片材检查装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种检测片状的被检查物的异常部分的片材检查装置的技术。
【背景技术】
[0002] 在用于制造或者加工片状物品的生产线上常使用一种检查装置，该装置使用通过 用可见光、紫外光照射片材，再利用摄像头拍摄其透过光或者反射光而得到的图像，来检测 片材上的异常部分（异物混入、脏污、褶皱等）（例如，参照专利文献1)。
[0003] 在现有的检查装置中，虽然能够进行片材上的异常部分的检测，但是无法详细地 判别检测到的是什么种类的异常。因此，现有技术被迫要进行转到借助视觉（肉眼观察） 的详细检查的处理，来判别是将检测出异常部分的片材废弃还是当作低档产品。但是，实际 上，存在多种多样可能在片材上发生的异常，根据产品的种类、用途、材质等的不同，也有些 不必当作不良（缺陷）。
[0004] 例如，虽然在锂离子充电电池的隔离层上一般使用微多孔性聚烯烃薄膜，但是由 于隔离层本身对人眼来讲不可见，所以即使稍微有些脏污等，只要在功能性上没有问题，就 不需要当作不良品。另一方面，由于有短路的危险，所以金属的混入或者附着、针孔（孔）可 以说是绝对不可忽视的种类的异常。反之，对纸材的情况来讲，虽然可以容许较小的针孔， 但是在有些情况下，也想要将对外观有影响的脏污、褶皱当作不良来进行检测。
[0005] 专利文献I :JP特开2010-8174号公报（专利第4950951号公报）
【发明内容】
[0006] 本发明鉴于上述实际情况，其目的在于，提供一种能够检测片状的被检查物所具 有的异常部分并且判别异常的种类的技术。
[0007] 本发明的第一实施方式为一种片材检查装置，用于检查片状的被检查物，其特征 在于，具有：第一光源，对被检查物的第一表面照射可见光；第二光源，对所述被检查物的 所述第一表面照射不可见光；第三光源，对所述被检查物的第二表面照射可见光，所述第二 表面照射位于与所述第一表面相反的相反侧；第一摄像传感器，配置为能够利用从所述第 一光源照射并在所述被检查物上反射的可见光以及从所述第三光源照射并透过所述被检 查物的可见光，来拍摄所述被检查物；第二摄像传感器，配置为能够利用从所述第二光源照 射并在所述被检查物上反射的不可见光，来拍摄所述被检查物；处理部，基于利用所述第一 摄像传感器得到的所述被检查物的第一图像和利用所述第二摄像传感器得到的所述被检 查物的第二图像，检测所述被检查物所具有的异常部分（部位），并且判别在检测出的所述 异常部分上产生的异常的种类；输出部，输出与异常部分相关的信息，该信息至少包含表示 利用所述处理部判别出的异常的种类的信息。
[0008] 此处，从第一光源以及第三光源照射的"可见光"只要是至少包含可见光区域的波 长的光即可，不一定为包含可见光区域整个区域的波长的光（白色光），反之，包含除了可 见光区域以外的波长的光也没关系。另外，从第二光源照射的"不可见光"只要是至少包含 除了可见光区域以外的波长的光即可，不排除也包含可见光区域的波长。
[0009] 当在被检查物上有任何的异常时，在其异常部分上与其他部位（即无异常的部 位）相比，光的吸收率、反射率、透过率等的特性可能发生变化。而且，其变化的方式取决于 光的波长以及异常的种类。因此，因在被检查物上产生何种异常，导致在利用第一摄像传感 器得到的第一图像和利用第二摄像传感器得到的第二图像的各自的像素值的变化的方式 上表现出特征。特别地，在上述结构中，由于使用第一光源和第三光源从被检查物的两侧 (两个表面）照射可见光，并利用相同的第一摄像传感器来拍摄这些的反射光或者透过光， 所以当考虑到第一图像的像素值在第一情况、第二情况、第三情况下各不相同，有时因产生 异常而导致受光量增加或减少，并且有时当来自第三光源的光透过异常部分时因每一种波 长的吸收率的差异而导致透过光的色彩平衡发生变化等，此时，第一图像的像素值的变化 方式中存在很多种变异，所述第一情况是指，仅有来自第一光源的光的反射光的情况；所述 第二情况是指，有来自第一光源的光的反射光以及来自第三光源的光的透过光（透射光） 这两者的情况；所述第三情况是指，仅有来自第三光源的光的透过光的情况。因此，若根据 本发明的光源以及摄像传感器的结构，则基于利用第一摄像传感器得到的第一图像和利用 第二摄像传感器得到的第二图像，能够进行各种各样的异常的检测以及种类判别。
[0010] 能够将在产生异常的情况下的第一图像和第二图像各自的像素值相对于在被检 查物上无异常的状态，也就是相对于通常状态发生怎样的增加或者减少，预先归类为各种 异常的种类。因此，例如，所述处理部，判断与所述被检查物上的相同位置相对应的第一图 像的像素值和该第二图像的像素值分别相对于通常状态的变化是否符合任一种类型，就能 够判别在该位置上产生的异常的种类。此外，第一图像的像素值和第二图像的像素值的变 化（增加或者减少）的类型与异常的种类的对应关系可以用查询表来定义，也可以作为程 序内的判断逻辑来安装。
[0011] 优选地，所述输出部还至少输出如下的特定信息来作为与异常部分相关的信息； 所述特定信息是指如下信息中的任意一种：包括该异常部分的区域的所述第一图像、包括 该异常部分的区域的所述第二图像、示出在该异常部分上的所述第一图像的像素值的变化 的图表、示出在该异常部分上的所述第二图像的像素值的变化的图表。通过输出如这样的 与异常部分相关的信息，用户（检查者）能够具体地掌握产生的异常的内容，能够供判断是 否为应该当作不良（缺陷）的异常，或者供向生产设备的运转条件反馈等使用。
[0012] 从所述第一光源照射的可见光和从所述第三光源照射的可见光，是具有包含多个 颜色成分的相同光谱分布的光；所述第一摄像传感器，配置于能够接收从所述第一光源照 射并在所述被检查物上反射的可见光，且能够接收从所述第三光源照射并直线透过所述被 检查物的可见光的位置；所述第一图像的像素具有多个颜色成分中每一个颜色成分的像素 值；在所述被检查物上任意选择关注位置，在同时满足第一条件和第二条件时，所述处理部 判别为在所述关注位置产生的异常的种类为针孔缺陷；所述第一条件是指：综合值比被检 查物上无异常的状态即通常状态时大，所述综合值，是综合与该关注位置相对应的所述第 一图像的像素中的所述多个颜色成分中每一个颜色成分的像素值而到的值；所述第二条件 是指：与所述关注位置相对应的所述第二图像的像素值比通常状态时小，且，与所述关注位 置相对应的所述第一图像的像素中的所述多个颜色成分的平衡与所述通常状态下的平衡 相同。利用本发明的光源以及摄像传感器的配置和根据这些的判断条件，能够高精度地判 别针孔缺陷。在如充电电池的隔离层那样将针孔作为重大缺陷之一的产品的情况下，该功 能特别有用。
[0013] 从所述第一光源照射的可见光和从所述第三光源照射的可见光，是具有包含多个 颜色成分的相同光谱分布的光；所述第一摄像传感器，配置于能够接收从所述第一光源照 射并在所述被检查物上反射的可见光，且能够接收从所述第三光源照射并直线透过所述被 检查物的可见光的位置；所述第一图像的像素具有多个颜色成分中每一个颜色成分的像素 值；在所述被检查物上任意选择关注位置，在同时满足第三条件和第四条件时，或在同时满 足第三条件和第五条件时，所述处理部判别为在所述关注位置产生的异常的种类是与针孔 缺陷不同种类的异常；所述第三条件是指：综合值比所述通常状态时大，所述综合值，是综 合与该关注位置相对应的所述第一图像的像素中的所述多个颜色成分中每一个颜色成分 的像素值而得到的值；所述第四条件是指：与所述关注位置相对应的所述第二图像的像素 值比通常状态时小，且，与所述关注位置相对应的所述第一图像的像素中的所述多个颜色 成分的平衡与所述通常状态下的平衡不相同；所述第五条件是指：所述第二图像的像素值 比通常状态时大。通过这样，能够根据异常的种类详细地分类。
[0014] 从所述第一光源照射的可见光和从所述第三光源照射的可见光，是具有包含多个 颜色成分的相同光谱分布的光；所述第一摄像传感器，配置于能够接收从所述第一光源照 射并在所述被检查物上反射的可见光，且能够接收从所述第三光源照射并直线透过所述被 检查物的可见光的位置；所述第一图像的像素具有多个颜色成分中每一个颜色成分的像素 值；在所述被检查物上任意选择关注位置，在同时满足第六条件和第七条件时，所述处理 部判别为在所述关注位置产生的异常的种类为金属缺陷；所述第六条件是指：综合值比所 述通常状态时小，所述综合值，是综合与该关注位置相对应的所述第一图像的像素中的所 述多个颜色成分中每一个颜色成分的像素值而得到的值；所述第七条件是指：在与该关注 位置相对应的所述第一图像的像素中的所述多个颜色成分中每一个颜色成分的像素值与 所述第二图像的像素值之间，相对于所述通常状态而下降的比例相同。利用本发明的光源 以及摄像传感器的配置和根据这些的判断条件，能够高精度地判别金属缺陷。在如充电电 池的隔离层那样将金属的混入或者附着作为重