检查装置的制作方法

检查装置
1.相关申请的相互参照
2.本技术基于2019年10月16日提出申请的日本专利申请2019-189541号并主张其优先权的利益，该专利申请的全部内容通过参照编入于本说明书。
技术领域
3.本发明涉及一种用于被检查物的检查的检查装置。


背景技术：

4.以往，作为可供操作者装备的检查装置，例如有以下的专利文献1中记载的检查装置。专利文献1中记载的检查装置具备代码读出器、摄像机以及平板电脑。代码读出器读取表示作为被检查对象的工件的种类的代码。摄像机拍摄工件。平板电脑的微型计算机以代码读出器读取工件的代码这件事作为触发而向摄像机发送拍摄指令。基于该拍摄指令，摄像机拍摄工件而获取拍摄图像。微型计算机通过选择预先存储于存储器的多种工件的基准图像中与由代码读出器读取的代码对应的工件的基准图像，并将该被选择的工件的基准图像与拍摄图像进行核对，从而判定工件是否为良品。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本特开2016-205836号公报
8.专利文献1中记载的检查装置能够在例如检查在工件的适当的位置是否组装有规定的零件时使用。当在这样的检查中使用专利文献1中记载的检查装置的情况下，假设在摄像机的拍摄范围存在与规定的零件类似的零件，在这样的情况下，有可能将该类似品误检测为被检查物而判定工件的好坏。在这样的状况下，难以适当地判定工件的好坏。


技术实现要素：

9.本发明的目的在于提供一种能够检查被检查物并能够更准确地判定被检查物的好坏的检查装置。
10.根据本发明的一个方式的检查装置用于被检查物的检查，具备拍摄部和判定被检查物的好坏的判定部。拍摄部装备于操作者，并对拍摄范围进行拍摄。判定部判定被检查物的好坏。判定部接收从拍摄部发送的拍摄范围的图像数据，并且在拍摄范围的图像数据中确定存在被检查物的图像区域，之后，将存在被检查物的图像区域中的规定的区域设定为检查区域，通过对检查区域的图像数据与预先登记的核对用图像数据进行核对来判定被检查物的好坏。
11.根据该结构，如果将良品的被检查物的图像数据用作核对用图像数据，则在由操作者将规定的零件组装到被检查物的规定的区域时，检查区域的图像数据与核对用图像数据的核对成立，因此，判定为被检查物是良品。另外，在假设操作者将规定的零件组装到与被检查物的规定的区域不同的区域的情况下，检查区域的图像数据与核对用图像数据的核
对不成立，因此，判定为被检查物是不良品。这样，根据上述构成，能够判定被检查物的好坏。另外，即使在与规定的零件类似的物品存在于被检查物的附近的情况下，只要该类似品存在于偏离被检查物的检查区域的位置，就不会基于类似品判定被检查物的好坏。因此，能够更准确地判定被检查物的好坏。
附图说明
12.图1是示意性地表示第一实施方式的制造工序的一部分的图。
13.图2是表示第一实施方式的检查装置的概略结构的框图。
14.图3是分别表示通过第一实施方式的拍摄装置和终端装置的判定部执行的处理的步骤的时序图。
15.图4是示意性地表示第一实施方式的核对用图像数据的一例的图。
16.图5是示意性地表示通过第一实施方式的拍摄装置拍摄到的图像数据的一例的图。
17.图6是示意性地表示第二实施方式的核对用图像数据的一例的图。
18.图7是示意性地表示通过第二实施方式的拍摄装置拍摄到的图像数据的一例的图。
19.图8是示意性地表示第三实施方式的核对用图像数据的一例的图。
20.图9是示意性地表示通过第三实施方式的拍摄装置拍摄到的图像数据的一例的图。
具体实施方式
21.以下，参照附图对检查装置的一个实施方式进行说明。为了使说明容易理解，在各附图中尽可能地对相同的结构要素标注相同的符号，省略重复说明。
22.＜第一实施方式＞
23.首先，对图1所示的第一实施方式的检查装置10进行说明。检查装置10是在热交换器等制品的制造工序中，在检查到达完成品前的中间阶段的工件20是否为良品的操作中所使用的装置。具体而言，工件20以载置于输送装置30的状态在生产线上流动。在输送装置30的附近，多个操作者h沿着工件20的流动方向排列。操作者h在工件20位于自身眼前时进行预先决定的组装单个或多个规定的零件的操作。此时，检查装置10检查组装有规定的零件的工件20是否为良品。检查装置10是可供操作者h装备的可穿戴式检查装置。各操作者h通过依次进行预先决定的零件的组装操作从而制造完成品。在本实施方式中，工件20相当于被检查物。
24.如图2所示，检查装置10具备拍摄装置11、无线通信装置12以及终端装置13。另外，在图1中，无线通信装置12和终端装置13的图示被省略。
25.如图1所示，拍摄装置11装备于操作者h。拍摄装置11固定安装于装备在操作者h的头上的头盔21。拍摄装置11的拍摄范围被设定为操作者h的脸所朝向的方向，即操作者h的前方处的规定的范围。在操作者h为了将规定的零件组装到工件20而将自己的脸朝向工件20时，工件20的整体进入拍摄装置11的拍摄范围。无论在拍摄装置11的拍摄范围是否存在工件20，拍摄装置11始终对拍摄范围进行拍摄，并且将拍摄到的拍摄范围的图像数据发送
至图2所示的无线通信装置12。在本实施方式中，拍摄装置11相当于拍摄部。
26.无线通信装置12与拍摄装置11有线连接。无线通信装置12通过无线通信向终端装置13依次发送从拍摄装置11发送来的图像数据。
27.终端装置13是能够便携持有的平板电脑终端、固定放置型的个人计算机等。终端装置13基于从拍摄装置11经由无线通信装置12无线发送的图像数据判定工件20的好坏，并将该判定结果通知操作者h。终端装置13具备无线通信部130、判定部131以及扬声器部132。
28.无线通信部130接收从无线通信装置12依次发送的图像数据，并将接收到的图像数据发送至判定部131。
29.判定部131以具有cpu131a、存储器131b等的微型计算机为中心地构成。判定部131通过执行预先存储于存储器131b的程序，从而执行基于从拍摄范围的图像数据抽取工件20的图像数据的图像处理、基于被抽取的工件20的图像数据判定工件20的好坏的判定处理等。判定部131从扬声器部132通知通过判定处理而得到的工件20的好坏的判定结果。具体而言，判定部131在判定为工件20是良品的情况下，从扬声器部132输出表示该意思的第一声音。另外，判定部131在判定为工件20是不良品的情况下，从扬声器部132输出表示该意思的第二声音。第一声音和第二声音是不同的声音。
30.接着，参照图3对通过拍摄装置11和终端装置13执行的处理的具体步骤进行说明。另外，拍摄装置11和终端装置13以规定的周期反复执行图3所示的处理。
31.首先，作为步骤s101的处理，终端装置13的判定部131从存储器131b读取核对用图像数据im。核对用图像数据im是通过预先对良品工件进行拍摄而得到的图像数据，例如是图4所示的图像数据。如图4所示，核对用图像数据im为组装有多个零件p1～p3的工件20的图像数据。另外，在图4所示的核对用图像数据im中，虚线所示的区域a1表示工件20中的零件p1的组装位置。核对用图像数据im预先登记于存储器131b。
32.如图3所示，作为接着步骤s101的步骤s102的处理，判定部131向拍摄装置11发送拍摄指令，之后，作为步骤s103的处理，判定是否接收到从拍摄装置11发送的拍摄范围的图像数据。
33.作为步骤s201的处理，拍摄装置11接收从终端装置13的判定部131发送的拍摄指令，然后，作为步骤s202的处理，对拍摄范围进行拍摄。然后，作为步骤s203的处理，拍摄装置11将拍摄范围的图像数据发送至终端装置13。以下，将从拍摄装置11发送至终端装置13的拍摄范围的图像数据称为“拍摄装置11的图像数据”。
34.终端装置13的判定部131在步骤s102的处理中发送拍摄指令之后，在没有接收到拍摄装置11的图像数据的情况下，在步骤s103的处理中作出否定判断，并继续步骤s103的判断处理。即，判定部131监视是否接收到拍摄装置11的图像数据。然后，若接收到拍摄装置11的图像数据，则判定部131在步骤s103的处理中作出肯定判断，作为之后的步骤s104的处理，判断拍摄装置11的图像数据是否含有工件20的图像数据。
35.具体而言，在步骤s104的处理中，判定部131通过对拍摄装置11的图像数据进行边缘检测处理等图像处理来抽取拍摄装置11的图像数据的特征量。判定部131通过判断抽取的拍摄装置11的图像数据的特征量是否含有核对用图像数据im的工件20的特征量从而判定拍摄装置11的图像数据是否含有作为检查对象的工件20的图像数据。另外，作为对特征量进行比较的处理，能够使用图案匹配、边缘形状评价等任意的处理。
36.在步骤s104的处理中，判定部131在判断为拍摄装置11的图像数据的特征量不含有核对用图像数据im的工件20的特征量的情况下，判定为拍摄装置11的图像数据不含有工件20的图像数据。在该情况下，判定部131在步骤s104的处理中作出否定判定，返回步骤s102的处理。在该情况下，从判定部131向拍摄装置11再次发送拍摄指令。因此，判定部131继续获取拍摄装置11的图像数据，直到拍摄装置11的图像数据含有工件20的图像数据。
37.当拍摄装置11的图像数据含有工件20的图像数据时，判定部131在步骤s104的处理中作出肯定判定，作为接着的步骤s105的处理，设定图像数据的检查区域。
38.具体而言，在步骤s105的处理中，判定部131通过对拍摄装置11的图像数据的特征量和核对用图像数据im的工件20的特征量进行比较从而在拍摄装置11的图像数据中确定存在工件20的图像区域。例如，在获取图5所示的图像数据作为拍摄装置11的图像数据的情况下，图5中虚线b1所示的区域被确定为存在工件20的图像区域。接着，判定部131将工件20的图像区域b1中的规定区域设定为检查区域。例如，如图5所示，在操作者h的操作工序为将零件p1组装到图4所示的工件20的位置a1的工序的情况下，在工件20的图像区域b1中将与位置a1对应的区域b11设定为检查区域。
39.如图3所示，作为接着步骤s105的步骤s106的处理，判定部131判定工件20是否为良品。具体而言，作为步骤s106的处理，判定部131在抽取图像数据的检查区域b11的特征量之后，判断被抽取的检查区域b11的特征量是否与核对用图像数据im的位置a1的特征量一致。另外，作为对特征量进行比较的处理，能够使用图案匹配、边缘形状评价等任意的处理。在本实施方式中，判断检查区域b11的特征量与核对用图像数据im的位置a1的特征量是否一致的处理相当于对检查区域的图像数据与核对用图像数据进行核对的处理。
40.在操作者h将零件p1适当地组装到工件20的位置a1的情况下，检查区域b11的特征量与核对用图像数据im的位置a1的特征量一致。即，检查区域b11的图像数据与核对用图像数据im的核对成立。在该情况下，判定部131在步骤s106的处理中作出肯定判断，即判定为工件20是良品，作为之后的步骤s107的处理，从扬声器部132输出表示是良品的第一声音。根据从该扬声器部132输出的第一声音，操作者h能够认识到自己的操作已经适当地完成。
41.另一方面，例如在操作者h将零件p1组装到与工件20的位置a1不同的位置那样的情况下，检查区域b11的特征量与核对用图像数据im的位置a1的特征量不一致。即，检查区域b11的图像数据与核对用图像数据im的核对不成立。在该情况下，判定部在步骤s106的处理中作出否定判断，即判定为工件20是不良品，作为之后的步骤s108的处理，从扬声器部132输出表示是不良品的第二声音。根据从该扬声器部132输出的第二声音，操作者h能够认识到工件20是不良品。
42.根据以上说明的本实施方式的检查装置10，能够得到以下的(1)～(3)所示的作用和效果。
43.(1)如图5所示，即使在与零件p1类似的物品pa存在于工件20的附近的情况下，如果该类似品pa存在于偏离工件20的检查区域b11的位置，就不会基于类似品pa判定工件20的好坏。因此，能够更准确地判定工件20的好坏。
44.(2)判定部131在获取拍摄装置11的图像数据之后，在该图像数据中不存在工件20的情况下，通过向拍摄装置11再次发送拍摄指令，从而再次获取拍摄装置11的图像数据。根据该结构，能够连续地判断工件20的好坏而不向操作者h要求任何操作。
45.(3)判定部131在检查区域b11的图像数据与核对用图像数据im的核对不成立的情况下判定为工件20是不良品。根据该结构，能够容易地判定工件20是否为不良品。
46.＜第二实施方式＞
47.接着，对第二实施方式的检查装置10进行说明。以下，以与第一实施方式的检查装置10的不同点为中心进行说明。
48.例如，如图6所示，作为操作者h的操作，可以考虑在将零件p1组装到工件20之后进一步将零件p11组装到零件p1的位置a11的操作。假设为这样的操作，在本实施方式的检查装置10中，将图6所示的工件20的图像用作核对用图像数据im。
49.另一方面，如图7所示，本实施方式的终端装置13的判定部131在工件20的图像区域b1中设定检查区域b11，之后，在检查区域b11中进一步设定检查区域b12。在本实施方式中，检查区域b11相当于第一检查区域，检查区域b12相当于第二检查区域。判定部131在判定为检查区域b11的特征量与核对用图像数据im的位置a1的特征量一致的情况下，进一步判定检查区域b12的特征量是否与图6所示的核对用图像数据im的位置a11的特征量一致。判定部131在判定为检查区域b12的特征量与核对用图像数据im的位置a11的特征量一致的情况下，判定为工件20是良品。
50.根据以上说明的本实施方式的检查装置10，能够进一步得到以下的(4)所示的作用和效果。
51.(4)作为检查区域，判定部131在存在工件20的图像区域中设定检查区域b11，之后，在检查区域b11中进一步设定检查区域b12。判定部131通过对检查区域b12的图像数据与核对用图像数据im进行核对来判定工件20的好坏。根据该结构，能够将工件20的细节作为检查对象，因此，能够遍及细节地判定工件20的好坏。
52.＜第三实施方式＞
53.接着，对第三实施方式的检查装置10进行说明。以下，以与第一实施方式的检查装置10的不同点为中心进行说明。
54.作为操作者h的操作，可以考虑将图8所示的三个零件p1～p3全部组装到工件20的操作。假设为这样的操作，如图9所示，本实施方式的终端装置13的判定部131在工件20的图像区域b1中设定三个检查区域b11～b13，之后，通过将这些检查区域b11～b13的图像数据与核对用图像数据im进行核对来判定工件20的好坏。
55.根据以上说明的本实施方式的检查装置10，能够进一步得到以下的(5)所示的作用和效果。
56.(5)由于在工件20的图像区域b1设定有多个检查区域b11～b13，因此，即使在操作者进行将多个零件p1～p3组装到工件20的操作的情况下，也能够准确地判定工件20的好坏。
57.＜其他实施方式＞
58.另外，各实施方式能够通过以下的方式来实施。
59.判定部131也可以在图3所示的步骤s106的处理中多次进行对检查区域的图像数据与核对用图像数据进行核对的处理。
60.对于将拍摄装置11的图像数据的特征量与核对用图像数据im的特征量进行比较的处理，不限定于图案匹配、边缘形状评价等处理，可以使用任意的判定方法，如将颜色、尺
寸等作为判定对象，或使用ai来学习图像数据而进行判定等。
61.本发明不限定于上述的具体例。本领域技术人员对上述的具体例施加适当的设计变更后的结构，只要具备本发明的特征，就包含于本发明的范围。上述的各具体例所具备的各要素及其配置、条件、形状等不限定于例示的内容而能够进行适当变更。上述的各具体例所具备的各要素只要不产生技术上的矛盾就能够适当地改变组合。