送料器用图像处理装置以及送料器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据仅利用面扫描照相机所具备的一部分摄像元件得到的图像数据来判别工件的外观或者姿势的技术，涉及一种能够简单且正确地设定一部分摄像元件的位置并且能够使由面扫描照相机获取到的图像数据的传送速度高速化的送料器用图像处理装置以及送料器。
【背景技术】
[0002]以往，公知一种送料器，该送料器能够将作为电子部件等输送对象物的工件沿着输送路径输送到规定的提供目的地(例如专利文献I) O专利文献I所公开的送料器构成为，根据拍摄工件得到的图像数据来判别工件的姿势，通过排除单元将姿势不适当(不正确姿势)的工件从输送路径上排除。
[0003]使用图8说明如专利文献I那样根据图像数据来进行姿势判别处理的送料器200的原理，由作为摄像单元的面扫描照相机202拍摄到达拍摄位置Pl的工件W，得到的图像数据经由图像取入单元204a被取入到控制装置204之后，由预处理单元204b进行二值化处理等预处理。之后，由姿势判别单元204C根据预处理后的图像数据来判别工件W的姿势，排除单元5根据其判别结果来排除姿势不适当的工件W。此外，面扫描照相机202的多个摄像元件以网眼状地排列，获取像素数较多的二维图像数据。另外，惯例是构成为面扫描照相机202的拍摄时，当由激光传感器203检测出工件W到达输送路径10上的规定位置时，输入外部触发并进行拍摄。
[0004]专利文献1:日本特开2013-39981号公报
【发明内容】
_5] 发明要解决的问题
[0006]另外，在上述结构的送料器200中，如图9所示，当在时刻til面扫描照相机202进行拍摄时，在时刻tl2经由图像取入单元204a开始图像数据的取入，在时刻tl3通过预处理单元204b开始对二值化等图像数据进行预处理。之后，作为惯用手段而考虑以下处理:当预处理结束时，在时刻tl4由姿势判别单元204C根据预处理后的图像数据来判别工件的姿势。
[0007]然而，送料器200取入利用面扫描照相机202所具有的摄像元件的大致全部元件得到的像素数多的数据，因此存在取入时间(传送时间)变长且对于一个工件从拍摄开始至姿势判别为止的时间变长这种问题。需要在拍摄位置Pl拍摄得到的工件W在到达进行排除处理的排除位置P2之前进行姿势的判别，因此当姿势判别所需的时间长时则需要限制工件W的输送速度，从而难以高速地输送工件W而导致处理效率下降。此外，为了缩短直到姿势判别为止的时间，还考虑提高控制装置204(CPU)的性能并缩短预处理、姿势判别处理所需的时间，但是，如图9所示，取入时间与预处理、姿势判别处理所需的时间相比充分大，即使提高控制装置204的性能，时间也不会充分缩短。
[0008]为了解决这种问题，考虑使用线扫描照相机来代替面扫描照相机202。线扫描照相机用于拍摄一列摄像元件，由于拍摄范围窄，因此认为得到的图像数据的像素数少且并且缩短传送时间。然而，线扫描照相机进行一维的线状拍摄，因此难以判断所得到的图像数据为拍摄哪一部分而得到的图像数据，为了正确地设置于能够拍摄适当的部位的位置，需要从外部使用超高速照相机进行拍摄或者使用定位用的虚拟工件，从而存在耗费劳力和时间的这种问题。
[0009]本发明的目的在于有效地解决这种问题，提供一种送料器用图像处理装置以及送料器，在适当的位置能够正确且容易地设置照相机的摄像元件，并且能够提高由该照相机获取到的图像数据的传送速度并使工件的输送高速化。
_0] 用于解决问题的方案
[0011]本发明鉴于上述问题点而采取了以下方案。
[0012]S卩，本发明的送料器用图像处理装置，应用于具备照相机的送料器，该照相机拍摄沿着输送路径输送的工件，该送料器用图像处理装置的特征在于，作为上述照相机采用面扫描照相机，该面扫描照相机具有在上述工件的输送方向以及与该工件的输送方向正交的方向上排列的多个摄像元件，通过这些摄像元件获取图像数据，并且，上述送料器用图像处理装置具备:设定单元，其仅将上述面扫描照相机所具有的多个摄像元件中的与上述输送方向正交地形成列的一部分摄像元件设定为能够用于拍摄；图像取入单元，其在仅上述一部分摄像元件用于拍摄的情况下，从上述面扫描照相机即时取入所获取到的图像数据；以及工件的好坏判别单元，其根据由上述图像取入单元取入的图像数据来进行工件的好坏判别处理。
[0013]在此，工件的好坏的判别是表示判别工件的外观、姿势是否为规定的外观、姿势。
[0014]设定单元能够仅利用一部分摄像元件，由此减少在一次拍摄中由面扫描照相机获取到的图像数据的像素数，能够提高图像取入单元的取入速度(传送速度)，因此对于一个工件缩短从拍摄起至好坏判别处理为止的时间而能够使工件的输送高速化。另一方面，通过利用面扫描照相机所具有的大致所有的摄像元件，能够使比线扫描照相机更大范围出现在图像数据中，通过以出现在该图像数据中的部件等为基准，能够将上述一部分摄像元件简单且正确地设定于适当的位置。此外，大致利用所有的摄像元件还包含利用所有的摄像元件的情况。
[0015]作为具体的结构，上述送料器具备工件处理单元，该工件处理单元从施力部对到达设定于上述输送路径上的工件处理位置的工件施力，由此将该工件从上述输送路径排除或者在上述输送路径上进行姿势矫正，上述送料器用图像处理装置构成为，根据上述工件的好坏判别单元的判别结果来使上述工件处理单元工作，并且，在将几乎所有摄像元件都用于拍摄的情况下，将上述面扫描照相机的拍摄范围设定于包含上述施力部的位置，通过上述设定单元在出现该拍摄范围的图像数据上选择并设定上述一部分摄像元件的位置。
[0016]当设为这种结构时，能够一边观察出现施力部的图像数据一边通过设定单元以施力部为基准来选择上述一部分摄像元件的位置，从而能够大幅缩短上述一部分摄像元件的定位时间。
[0017]另一方面，在其它具体的结构中，构成为上述送料器具备工件处理单元，该工件处理单元对到达设定于上述输送路径上的工件处理位置的工件施力，由此将该工件从上述输送路径排除或者在上述输送路径上进行姿势矫正，上述设定单元从多个摄像元件中设定与上述输送方向正交地形成列的第一摄像元件组以及在比上述第一摄像元件组更靠上述输送方向下游侧的位置处与上述输送方向正交地形成列的第二摄像元件组，上述工件的好坏判别单元根据由上述第一摄像元件组获取到的图像数据来进行好坏判别处理，并且根据由上述第二摄像元件组获取到的图像数据来进行好坏判别处理，上述送料器用图像处理装置根据上述工件的好坏判别单元的判别结果来使上述工件处理单元工作。
[0018]当设为这种结构时，能够在根据由第一摄像元件组获取到的图像数据进行第一次的好坏判别处理之后，根据由第二摄像元件组获取到的图像数据进行第二次的好坏判别处理。因此，构成为根据这种工件的好坏判别单元的判别结果来使工件处理单元工作，由此与仅进行一次好坏判别处理的情况相比，能够仅将外观、姿势适当的工件更稳定地发送到输送目的地。
[0019]另一方面，在其它更具体的结构中，构成为上述送料器具备工件处理单元，该工件处理单元对到达设定于上述输送路径上的工件处理位置的工件施力，由此将该工件从上述输送路径排除或者在上述输送路径上进行姿势矫正，作为上述工件使用在特定面的一部分形成了规定的特征点的工件，上述设定单元从多个摄像元件中设定与上述输送方向正交地形成列的第一摄像元件组以及在比上述第一摄像元件组更靠上述输送方向下游侧的位置处与上述输送方向正交地形成列的第二摄像元件组，上述送料器用图像处理装置被调整为在上述工件的输送方向前端或者输送方向后端处于上述第二摄像元件组的拍摄范围内的情况下该工件上形成的特征点出现在上述第一摄像元件组的拍摄范围内，还具备预处理单元，该预处理单元能够根据由上述图像取入单元取入的图像数据来检测工件的输送方向前端或者输送方向后端以及上述特征点，当根据由上述第二摄像元件组获取到的图像数据检测出工件的输送方向前端或者输送方向后端时，上述送料器用图像处理装置根据与该图像数据同时获取到的第一摄像元件组的图像数据来检测上述特征点，使上述工件处理单元针对没有检测出上述特征点的工件进行工作。
[0020]通过设为这种结构，能够使第二摄像元件组如用于检测工件的输送方向前端或者输送方向后端的同步传感器那样发挥功能，当检测出工件的输送方向前端或者输送方向后端时进行特征点的检测，如果检测出特征点则判别为该工件的外观或者姿势为规定的外观或者姿势，如果没有检测出特征点则判别为该工件的外观或者姿势不是规定的外观或者姿势而使工件处理单元工作。因此，能够在短处理时间内对在特定面的一部分形成规定的特征点的工件容易且正确地进行好坏判别，从而能够可靠地排除不适当的工件。另一方面，通过利用面扫描照相机所具有的大致所有的摄像元件，能够将第一摄像元件组和第二摄像元件组的位置简单且正确地设定于适当的位置。
[0021]特别是，在上述具体的结构中，优选构成为，使由上述设定单元设定的上述一部分摄像元件连续地进行拍摄，还具备预处理单元，该预处理单元能够根据上述图像取入单元即时取入的图像数据来判别上述工件，上述工件的好坏判别