本發(fā)明涉及對表面形成有線狀圖案的工件的缺陷進行檢查的缺陷檢查方法及缺陷檢查裝置。
背景技術:
以往,有在表面形成有線狀圖案的工件(work)。
例如,顯示用的張貼物的沖裁模具在模具主體的表面形成以封閉的環(huán)狀連續(xù)的突條,將該突條的前端作為刀頭來使用(參照文獻1:特開2014-193966號公報)。
在制造沖裁模具時,對模具主體的平坦的表面實施切削加工或蝕刻,形成與張貼物等的沖裁輪廓對應的規(guī)定圖案的突條。然后,在形成的突條的前端實施淬火處理等而形成沖裁刀。
在沖裁刀中,為了準確地進行沖裁加工、特別是要求切入深度的精度的半切,刀頭的寬度及高度被要求遍及圖案整體為規(guī)定值。
在這樣的刀頭的檢查中,利用基于圖像處理的圖案檢查裝置。
作為圖案檢查裝置,對作為工件的沖裁模具的表面進行拍攝,針對圖像中出現(xiàn)的線狀圖案的刀頭的形狀,與基準圖案進行比較,如果存在差異,則檢測為缺陷(參照文獻2:特開平8-184570號公報、文獻3:特開2006-184037號公報)。
在刀頭的形狀的檢查中,除了檢查刀頭的兩側(cè)緣的輪廓形狀,還檢查刀頭的寬度、即兩側(cè)緣的距離。
在前述的圖案檢查裝置中,僅選擇工件表面的包含線狀圖案的區(qū)域,通過限定檢查范圍,來抑制要檢查的圖像的處理時間及數(shù)據(jù)量。
例如,在文獻2的檢查裝置中,通過鼠標等操作單元,描繪出包圍檢查對象的框線,從而在畫面上指定檢查范圍。此外,在文獻3的檢查裝置中,選擇成為包圍檢查對象的框線的圖形,并將該框線配置在畫面上,從而指定檢查范圍。
但是,在任一裝置中都是由操作者來進行檢查范圍的指定,存在增加操作者的負擔并且不利于自動化的問題。
此外,在前述的圖案檢查裝置中,需要在各個檢索區(qū)劃中預先準備基準圖像,以便將工件圖像和基準圖像進行比較。
特別是,形成于工件的表面的線狀圖案是微細形狀的情況下,為了對其進行識別,需要高的分辨率,存在基準圖像的數(shù)據(jù)量龐大的問題。
因此,如果將現(xiàn)有的圖案檢查裝置用于前述的沖裁模具的刀頭等具有線狀圖案的工件的缺陷檢查,則無法避免前述的對檢查范圍進行指定的操作的問題、以及基準圖像的準備的問題,存在難以進行高效的缺陷檢查的問題。
此外,同樣的問題不限于前述的沖裁模具那樣的突條連續(xù)的線狀圖案,對于連續(xù)地形成有槽的線狀圖案、以及在工件表面連續(xù)地形成有光學特性不同的線狀的圖案也是同樣的。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種缺陷檢查方法及缺陷檢查裝置,能夠高效地進行在表面形成有線狀圖案的工件的缺陷檢查。
本發(fā)明的缺陷檢查方法,對于在表面形成有線狀圖案的工件,檢查所述線狀圖案的缺陷,其特征在于,包括:拍攝工序,沿著所述線狀圖案依次拍攝檢查圖像;以及檢查工序,對于所述檢查圖像,依次進行缺陷檢查,在所述檢查工序中,基于所述檢查圖像中包含的所述線狀圖案的連續(xù)性及圖像面積的至少某個來對缺陷進行判定。
在這樣的本發(fā)明中,基于檢查圖像中包含的線狀圖案的連續(xù)性及圖像面積的至少某個來對缺陷進行判定,所以不需要預先準備基準圖像。此外,檢查圖像是沿著線狀圖案而依次拍攝的,所以不需要進行指定檢查區(qū)劃的操作。
因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠高效地進行在表面形成有線狀圖案的工件的缺陷檢查。
本發(fā)明的缺陷檢查方法優(yōu)選為,在所述檢查工序中,基于光學特性的差異,將所述檢查圖像劃分為表示所述線狀圖案的圖案區(qū)域和所述圖案區(qū) 域的外側(cè)的圖案外區(qū)域,計算所述圖案區(qū)域及所述圖案外區(qū)域的面積,并與其他所述檢查圖像進行比較,如果面積沒有變動,則判定為沒有缺陷。
在本發(fā)明中,作為圖案區(qū)域及圖案外區(qū)域的面積,可以利用檢查圖像中的各自的面積及像素數(shù),也可以利用某一方的占有比率等。此外,作為要比較的其他檢查圖像,例如可以利用相鄰的前一個檢查圖像。
根據(jù)這樣的本發(fā)明,通過檢查圖像中的圖案區(qū)域及圖案外區(qū)域的面積的計算這樣的簡單的操作,就能夠進行作為檢查工序的缺陷判定。例如,如果是以一定寬度連續(xù)的線狀圖案,則沿著該線狀圖案拍攝的檢查圖像中的圖案區(qū)域及圖案外區(qū)域的面積在任何部位均為一定。因此,像本發(fā)明這樣,對于沿著線狀圖案拍攝的多個檢查圖像,分別計算圖案區(qū)域及圖案外區(qū)域的面積并依次進行比較,從而能夠高效地進行作為檢查工序的缺陷判定。
本發(fā)明的缺陷檢查方法優(yōu)選為,在所述檢查工序中,基于光學特性的差異,將所述檢查圖像劃分為表示所述線狀圖案的圖案區(qū)域和所述圖案區(qū)域的外側(cè)的圖案外區(qū)域,檢測所述圖案區(qū)域及所述圖案外區(qū)域的邊界線來作為所述線狀圖案的輪廓,如果所述輪廓是連續(xù)的,則判定為沒有缺陷。
在本發(fā)明中,輪廓是否連續(xù)的判定,能夠通過在一個檢查圖像中檢測輪廓的任意的部位相對于與其相鄰的部位的寬度方向的位移或傾斜角度來進行。此外,也可以通過與相鄰的其他檢查圖像的輪廓之間的比較來判定同樣的連續(xù)性。
另外,輪廓連續(xù)指的是,在輪廓中不存在相當于缺陷的預期的不連續(xù)性。相當于缺陷的不連續(xù)性指的是,輪廓線存在顯著的彎曲部或折曲部的情況、存在與周圍相比曲率急劇變大的部分的情況、存在輪廓線在任意點的前后交叉的角部的情況等。關于線狀圖案的角部,在折曲由曲線構成的情況下,有時也能夠判定為輪廓是連續(xù)的。此外,在本發(fā)明中,線狀圖案不限于由直線部分構成的情況,也可以是一部分或整體由曲線構成。
在本發(fā)明中,判定為不連續(xù)的程度基于應檢查的缺陷的程度來適當設定即可。
根據(jù)這樣的本發(fā)明,通過檢查圖像中的線狀圖案的輪廓的檢測及其連續(xù)性的判定這樣的簡單的操作,就能夠進行作為檢查工序的缺陷判定。例 如,如果連續(xù)的線狀圖案存在缺損,則該部分的輪廓是不連續(xù)的,通過與相鄰部位的比較而能夠容易地判定。
本發(fā)明的缺陷檢查方法優(yōu)選為,所述檢查圖像通過規(guī)定形狀的檢查框來指定,在所述拍攝工序中,對于所述線狀圖案的任意部位分配最初的所述檢查框之后,對于所述線狀圖案的相鄰部位依次分配下一所述檢查框,由此拍攝沿著所述線狀圖案的多個所述檢查圖像。
在這樣的本發(fā)明中,對于線狀圖案的整體或任意的區(qū)間,能夠拍攝沿著線狀圖案的多個檢查圖像,能夠得到適合基于檢查工序中的線狀圖案的連續(xù)性及圖像面積的至少某一方來進行缺陷的判定的檢查圖像。
本發(fā)明的缺陷檢查方法優(yōu)選為,所述工件為通過根據(jù)加工程序來動作的加工裝置在表面形成有線狀圖案,在所述拍攝工序中,基于所述加工程序中包含的所述線狀圖案的形狀數(shù)據(jù),使依次拍攝所述檢查圖像的部位移動。
根據(jù)這樣的本發(fā)明,能夠參照用于加工工件的加工程序來設定依次拍攝檢查圖像的動作時的移動路徑。因此,不需要為了設定移動路徑而另外拍攝工件或者通過手動操作來指示。
本發(fā)明的缺陷檢查方法優(yōu)選為,在加工所述工件的所述加工裝置裝配攝像機,通過所述攝像機來拍攝所述檢查圖像。
根據(jù)這樣的本發(fā)明,能夠在工件上加工了線狀圖案之后,立即執(zhí)行線狀圖案的缺陷檢查。因此,不需要進行為了加工的后檢查而移載工件等的操作。并且,還能夠?qū)⒓庸ぱb置兼用于缺陷檢查,能夠削減設備成本和設備空間。
本發(fā)明的缺陷檢查方法優(yōu)選為,在所述拍攝工序中,沿著所述線狀圖案使攝像機移動的同時,通過閃光燈對所述線狀圖案間歇地進行照明,在由所述閃光燈進行照明的期間通過所述攝像機拍攝所述檢查圖像。
根據(jù)這樣的本發(fā)明,不必使沿著線狀圖案移動的攝像機停止,能夠通過閃光燈拍攝來得到清晰的檢查圖像。因此,與反復移動和停止而進行拍攝的情況相比,能夠在短時間內(nèi)進行拍攝。并且,即使沒有高速攝像機等特殊的攝像機也能夠進行高速拍攝,所以能夠降低設備成本。
本發(fā)明的缺陷檢查裝置,對于在表面形成有線狀圖案的工件,檢查所 述線狀圖案的缺陷,其特征在于,具備:拍攝部,沿著所述線狀圖案依次拍攝檢查圖像;以及檢查部,對于所述檢查圖像,依次進行缺陷檢查,所述檢查部基于所述檢查圖像中包含的所述線狀圖案的連續(xù)性及圖像面積的至少某個來對缺陷進行判定。
在本發(fā)明中,作為拍攝部,例如可以利用裝配于對工件進行加工的工作機械的攝像機,作為檢查部,可以利用控制工作機械的控制裝置。作為控制裝置,可以利用與工作機械連接的NC裝置(數(shù)值控制裝置)或者與NC裝置連接的外部計算機系統(tǒng)等。
在這樣的本發(fā)明的缺陷檢查裝置中,能夠得到與前述的本發(fā)明的缺陷檢查方法同樣的作用效果。
根據(jù)本發(fā)明,不需要預先準備基準圖像,而且在拍攝檢查圖像時不需要進行指定檢查區(qū)劃的操作。因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠高效地進行在表面形成有線狀圖案的工件的缺陷檢查。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的裝置構成的示意圖。
圖2是表示所述實施方式的工件的立體圖。
圖3是表示所述實施方式的工件的部分截斷放大立體圖。
圖4是表示所述實施方式的拍攝工序的立體圖。
圖5是表示所述實施方式的拍攝工序的(A)平面圖及(B)截面圖。
圖6是表示所述實施方式的檢查工序中的正常狀態(tài)的平面圖。
圖7是表示所述實施方式的檢查工序中的缺陷檢測的平面圖。
圖8是表示所述實施方式的檢查工序中的另一缺陷檢測的平面圖。
圖9是表示在所述實施方式中能夠檢查的其他線狀圖案的立體圖。
圖10是表示本發(fā)明的其他實施方式的拍攝工序的立體圖。
具體實施方式
以下,基于附圖來說明本發(fā)明的一個實施方式。
〔缺陷檢查裝置1〕
在圖1中,缺陷檢查裝置1是通過在工作機械2的主軸頭26裝配攝像 機3而構成的。
工作機械2通過裝配于主軸27的工具4來對工件9進行三維加工。
工作機械2在機床21的上表面具有工作臺22及門形的支柱23,在支柱23的橫梁24上經(jīng)由鞍座25支承著主軸頭26,在主軸頭26支承著主軸27。
工作臺22能夠相對于機床21向X軸方向移動,鞍座25能夠沿著橫梁24向Y軸方向移動,主軸頭26能夠相對于鞍座25向Z軸方向移動。
通過這樣的3軸移動,能夠使攝像機3及工具4相對于載置在工作臺22上的工件9進行三維移動。
為了控制工作機械2中的三維動作,工作機械2連接著控制裝置5,控制裝置5連接著控制用的計算機系統(tǒng)6。
控制裝置5是現(xiàn)有的數(shù)值控制裝置,基于來自計算機系統(tǒng)6的控制指令,控制工作機械2的動作。在控制裝置5中記錄有加工程序51,該加工程序51記述著用于加工工件9的工作機械2的動作。
加工程序51通過對控制裝置5的操作而被執(zhí)行,或者通過經(jīng)由計算機系統(tǒng)6向控制裝置5指示來執(zhí)行,控制工作機械2的動作。由此,在工作機械2中,由工具4對工件9進行加工,能夠在工件9上形成規(guī)定形狀。
在計算機系統(tǒng)6中記錄著檢查程序62,該檢查程序62用于使工作機械2執(zhí)行基于本發(fā)明的缺陷檢查方法的動作。
此外,在計算機系統(tǒng)6中記錄有與控制裝置5中記錄的加工程序51相同的加工程序61,以供檢查程序62參照。
在本實施方式的缺陷檢查裝置1中,裝配于工作機械2的攝像機3是拍攝部,根據(jù)檢查程序62動作的計算機系統(tǒng)6是檢查部。
〔工件9〕
在圖2中,本實施方式的工件9作為張貼物的沖裁模具來使用,在平坦的上表面91形成有作為沖裁刀的突條92。
突條92是以環(huán)狀連續(xù)的凸形狀的線狀圖案,是通過用立銑刀等工具4對工件9的基材90的表面進行切削來加工而成的。
如圖3所示,突條92的前端面93平坦,該前端面93遍及突條92的全長被加工為同一高度。
突條92作為沖裁刀來使用,因此以前端面93的寬度較小、根部即基材90側(cè)的寬度變大的方式形成為截面三角形狀的山形,突條92的兩側(cè)的側(cè)面94、95分別形成為傾斜面。
〔缺陷檢查步驟〕
在本實施方式中,在將工具4裝配到前述的工作機械2的狀態(tài)下,通過由控制裝置5執(zhí)行加工程序51,來形成具有前述的突條92(線狀圖案)的工件9。
然后,在加工后,使用裝配于工作機械2的攝像機3,由計算機系統(tǒng)6執(zhí)行檢查程序62,來進行線狀圖案的突條92的、特別是作為沖裁刀起作用的前端面93的形狀的缺陷檢查。
基于檢查程序62的缺陷檢查通過下述的拍攝工序及檢查工序來進行。
〔拍攝工序〕
在拍攝工序中,通過裝配于工作機械2的攝像機3,對工件9的突條92進行拍攝。
在圖4中,攝像機3的拍攝對工件9的表面中由檢查框Pf圍出的區(qū)域來進行。然后,由攝像機3拍攝的圖像從控制裝置5傳送到計算機系統(tǒng)6,作為檢查圖像P被依次記錄。
檢查圖像P的分辨率被設定為,對于檢查與工件9的整體相比為微細構造的突條92的前端面93而言充分高的分辨率。因此,檢查圖像P的大小不能大到能夠一次拍攝到突條92整體的程度。
在此,執(zhí)行檢查程序62的計算機系統(tǒng)6使工作機械2動作,使攝像機3沿著突條92移動,使攝像機3的檢查框Pf依次移動而反復進行拍攝。
像這樣,通過使沿著突條92拍攝的多個檢查圖像P依次連續(xù),能夠拍攝突條92的整體。
在拍攝工序中,為了使攝像機3沿著突條92移動,執(zhí)行檢查程序62的計算機系統(tǒng)6參照計算機系統(tǒng)6中保持的加工程序61,從該加工程序61的加工指令的內(nèi)容取得突條92的位置及形狀的數(shù)據(jù)。然后,基于取得的突條92的形狀數(shù)據(jù),設定攝像機3的移動路徑以追蹤突條92。
具體地說,對突條92的任意部位分配最初的檢查框Pf,在該檢查框Pf中進行拍攝而取得了檢查圖像P之后,沿著突條92將檢查框Pf移動一 個檢查框Pf的量,對與剛剛結(jié)束了拍攝的檢查框Pf相鄰的部位分配下一檢查框Pf,進行檢查圖像P的拍攝。以下,一邊追蹤突條92一邊依次地重復進行移動和拍攝,從而能夠取得涵蓋了突條92整體的多個檢查圖像P。
如圖5所示,檢查框Pf和依次拍攝的檢查圖像P,其區(qū)域是沿著突條92的寬度方向延伸的長方形狀。
如圖5的(A)部及(B)部所示,檢查框Pf被設定為,以突條92的前端面93為中心,兩側(cè)越過了傾斜的側(cè)面94、95而到達工件9的上表面91。
然后,多個檢查圖像P以各自的長邊依次相鄰的狀態(tài)沿著突條92配置。前述的檢查框Pf的移動以多個檢查圖像P成為這樣的排列的方式來進行。
〔檢查工序〕
檢查工序在對于突條92的整體完成了前述的拍攝工序之前開始。即,一邊在其他部位執(zhí)行拍攝工序一邊對已拍攝的檢查圖像P執(zhí)行缺陷檢查。
在檢查工序中,執(zhí)行與檢查圖像P中的區(qū)域面積有關的面積檢查和與檢查圖像P中出現(xiàn)的輪廓的連續(xù)性有關的連續(xù)性檢查這兩個檢查。
在檢查工序中,基于光學特性的差異,將檢查圖像P劃分為表示線狀圖案的圖案區(qū)域和圖案區(qū)域的外側(cè)的圖案外區(qū)域。
在圖6中,在相鄰的檢查圖像P1、P2、P3中,在其寬度方向的中央處呈現(xiàn)有縱向延伸的亮區(qū)域AC1、AC2、AC3,在其兩側(cè)呈現(xiàn)有暗區(qū)域AL1、AL2、AL3及暗區(qū)域AR1、AR2、AR3。
亮區(qū)域AC1、AC2、AC3是拍攝了作為線狀圖案的突條92的前端面93而得的區(qū)域(圖案區(qū)域)。前端面93是平坦的而且正對著攝像機3,由此,將照明光的大半部分反射而使其入射至攝像機3,所以在檢查圖像P1、P2、P3中成為明亮的區(qū)域。
暗區(qū)域AL1、AL2、AL3及暗區(qū)域AR1、AR2、AR3是拍攝了作為線狀圖案的突條92的側(cè)面94、95而得的區(qū)域(圖案外區(qū)域)。這些側(cè)面94、95是相對于攝像機3傾斜的面,入射至攝像機3的照明光的反射光較少,在檢查圖像P1、P2、P3中成為暗的區(qū)域。
〔面積檢查〕
在面積檢查中,在各檢查圖像P1~P3中,計算亮區(qū)域AC1~AC3及暗 區(qū)域AL1~AR3的各像素數(shù),根據(jù)其變動來對缺陷進行判定。
具體地說,在檢查圖像P1中,設亮區(qū)域AC1為20像素、暗區(qū)域AL1為40像素、暗區(qū)域AR1為40像素。
在圖6中,在下一檢查圖像P2及再下一個檢查圖像P3中,亮區(qū)域AC2、AC3分別為20像素,暗區(qū)域AL2、AL3分別為40像素,暗區(qū)域AR2、AR3分別為40像素。
即,在檢查圖像P1~P3中,亮區(qū)域AC1~AC3及暗區(qū)域AL1~AR3的各像素數(shù)沒有變動。
因此,判定為拍攝出檢查圖像P1~P3的部位的突條92的前端面93沒有缺陷。
在圖7中,檢查圖像P1、P2與前述的圖6相同,但是在檢查圖像P3中,左側(cè)的暗區(qū)域AL3突出,進入到了亮區(qū)域AC3的一部分中。
在這樣的狀態(tài)下,暗區(qū)域AL3超過40像素,亮區(qū)域AC3低于20像素。即,在檢查圖像P3中,相對于檢查圖像P1、P2,亮區(qū)域(圖案區(qū)域)及暗區(qū)域(圖案外區(qū)域)的面積發(fā)生了變動,所以判定為存在缺陷。
這樣的圖7的缺陷在前端面93的邊緣產(chǎn)生了缺口時等情況下被檢測到。
此外,在如圖8所示的檢查圖像P3那樣前端面93向?qū)挾确较蜃冃蔚那闆r下,相對于其他檢查圖像P1、P2,亮區(qū)域AC3的像素數(shù)沒有變動,但兩側(cè)的暗區(qū)域AL3、AR3的像素數(shù)變動,所以能夠作為缺陷檢測到。
〔連續(xù)性檢查〕
在圖8中,如前述那樣,如檢查圖像P3那樣前端面93向?qū)挾确较蜃冃蔚那闆r下,通過檢查亮區(qū)域(圖案區(qū)域)的輪廓的連續(xù)性、即與暗區(qū)域(圖案外區(qū)域)的邊界線的形狀的連續(xù)性,能夠?qū)θ毕葸M行判定。
在連續(xù)性檢查中,在各檢查圖像P1~P3中,將亮區(qū)域AC1~AC3與暗區(qū)域AL1~AL3的邊界線EL1~EL3、以及亮區(qū)域AC1~AC3與暗區(qū)域AR1~AR3的邊界線ER1~ER3作為線狀圖案即突條92的前端面93的輪廓來檢測。
根據(jù)亮區(qū)域AC1~AC3與暗區(qū)域AL1~AL3的明亮度的差、以及亮區(qū)域AC1~AC3與暗區(qū)域AR1~AR3的明亮度的差,能夠分別檢測這些邊界 線EL1~EL3及邊界線ER1~ER3的位置。
在此,在檢查圖像P1、P2中,邊界線EL1、EL2以直線延伸。但是,在檢查圖像P3中,暗區(qū)域AL3進入到亮區(qū)域AC3中,邊界線EL3以弧狀彎曲。結(jié)果,相對于邊界線EL1、EL2的延長線(在檢查圖像P3中以虛線示出),邊界線EL3較大地偏離,將其判定為缺陷。
同樣,相對于邊界線ER1、ER2,邊界線ER3以弧狀彎曲,相對于邊界線ER1、ER2的延長線(在檢查圖像P3中以虛線示出),邊界線ER3較大地偏離,將其判定為缺陷。
〔檢查的結(jié)束〕
依次執(zhí)行前述那樣的拍攝工序及檢查工序,在面積檢查及連續(xù)性檢查中均未發(fā)現(xiàn)缺陷而遍及線狀圖案即突條92整體進行了檢查之后,認為檢查的工件9“無缺陷”,結(jié)束缺陷檢查。
另一方面,如果在面積檢查及連續(xù)性檢查的某個中發(fā)現(xiàn)了缺陷,則在該時刻中止拍攝工序及檢查工序的依次執(zhí)行,對于該工件9記錄缺陷。
〔實施方式的效果〕
在本實施方式中,在檢查工序中,能夠基于檢查圖像P中呈現(xiàn)的作為線狀圖案的突條92的連續(xù)性及圖像面積的至少某個來對缺陷進行判定,在缺陷檢查中,不需要預先準備突條92的基準圖像。
此外,在拍攝工序中,檢查圖像P是沿著作為線狀圖案的突條92依次拍攝的,所以不需要由操作者進行指定檢查區(qū)劃的操作。
因此,能夠高效地進行在表面形成有作為線狀圖案的突條92的工件9的缺陷檢查。
在本實施方式中,在檢查工序中采用了面積檢查,所以通過檢查圖像P中的圖案區(qū)域(亮區(qū)域AC1~AC3)及圖案外區(qū)域(暗區(qū)域AL1~AR3)的面積的計算這樣的簡單的操作,就能夠進行作為檢查工序的缺陷判定。
特別是,在本實施方式中,累計各檢查圖像P1~P3中的各區(qū)域的像素數(shù),并與其他檢查圖像中的像素數(shù)進行比較,所以能夠更高效地進行作為檢查工序的缺陷判定。
在本實施方式中,在檢查工序中還進行連續(xù)性檢查,所以能夠更可靠地進行缺陷檢查。
在連續(xù)性檢查中,通過檢查圖像P中的線狀圖案的輪廓的檢測(亮區(qū)域及暗區(qū)域的邊界線的檢測)及其連續(xù)性的判定這樣的簡單的操作,就能夠進行作為檢查工序的缺陷判定。
在本實施方式中,在拍攝工序中,沿著作為線狀圖案的突條92來依次分配檢查框Pf,拍攝多個檢查圖像P,所以能夠得到適合檢查工序中的前述的面積檢查及連續(xù)性檢查的檢查圖像。
特別是,在本實施方式中,能夠參照與用于加工工件9的加工程序51相同的加工程序61來設定依次拍攝檢查圖像P的動作時的移動路徑。因此,不需要為了設定移動路徑而另外拍攝工件9或者通過手動操作來指示。
進而,在本實施方式中,在加工工件9的工作機械2上裝配攝像機3,通過該攝像機3來依次拍攝檢查圖像P,所以能夠在對工件9加工了作為線狀圖案的突條92之后立即對其執(zhí)行缺陷檢查。
因此,不需要進行在加工后為了檢查而移載工件9等的操作。并且,能夠?qū)⒐ぷ鳈C械2兼用作缺陷檢查裝置1,能夠削減設備成本及設備空間。
〔其他實施方式〕
本發(fā)明不限于前述的實施方式,能夠達成本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形等包含在本發(fā)明中。
在所述實施方式中,在檢查工序中,進行面積檢查及連續(xù)性檢查的雙方,但是也可以僅進行某一方。
作為面積檢查,不限于所述實施方式那樣計算檢查圖像P中的圖案區(qū)域(亮區(qū)域AC1~AC3)及2個圖案外區(qū)域(暗區(qū)域AL1~AL3及暗區(qū)域AR1~AR3)各自的面積。
例如,也可以將2個圖案外區(qū)域(暗區(qū)域AL1~AL3及暗區(qū)域AR1~AR3)合并,計算明亮的圖案區(qū)域和暗的圖案外區(qū)域這2個的面積。
特別是,作為2個區(qū)域來處理的情況下,將檢查圖像P分為2個區(qū)域,所以只要計算出明亮的圖案區(qū)域和暗的圖案外區(qū)域的某個的面積(像素數(shù)),通過從根據(jù)檢查框Pf而已知的檢查圖像P的整體面積(全部像素數(shù))中減去該計算出的面積,就能夠計算出另一方的面積。
在這樣的面積檢查中也能夠檢測圖7那樣的亮區(qū)域AC3的單側(cè)的輪廓彎曲那樣的缺陷。
作為連續(xù)性檢查,不限于所述實施方式那樣針對檢查圖像P中的圖案區(qū)域(亮區(qū)域AC1~AC3)與兩側(cè)的圖案外區(qū)域(暗區(qū)域AL1~AL3及暗區(qū)域AR1~AR3)的邊界線來與相鄰的檢查圖像P進行比較。
例如,也可以在同一檢查圖像P中檢查圖像中呈現(xiàn)的邊界線的連續(xù)性,檢測相當于缺陷的不連續(xù)性。
在所述實施方式中,作為檢查對象的線狀圖案,使用了圖2所示的矩形的突條92。所述實施方式的檢查對象不限于各部由直線構成的矩形,也可以是一部分或整體由曲線構成的線狀圖案,例如可以使用圖9所示的圓形的突條92A。
在所述實施方式中,在拍攝工序中,使用規(guī)定形狀的檢查框Pf進行拍攝,取得多個一定尺寸的檢查圖像P。
與此相對,在拍攝時也可以不使用檢查框Pf,而取得與突條92等的線狀圖案相應的形狀及尺寸的圖像,并在檢查工序中對其進行檢查。
但是,如本實施方式那樣將多個檢查圖像P設為一定的形狀尺寸,能夠高效地對檢查工序中的檢查進行處理。
在所述實施方式中,一邊在作為線狀圖案的突條92的一部分執(zhí)行拍攝工序,一邊對已經(jīng)拍攝了檢查圖像P的部位執(zhí)行檢查工序,從而并行地進行拍攝工序及檢查工序,能夠縮短處理時間。
但是,也可以對于作為線狀圖案的突條92依次執(zhí)行拍攝工序,在對于突條92的整體取得了檢查圖像P之后,一并執(zhí)行檢查工序。
在所述實施方式中,在拍攝工序中,一邊使攝像機3沿著突條92(線狀圖案)移動一邊使用檢查框Pf進行拍攝,取得多個檢查圖像P。在通常的攝像機3中,為了得到清晰的圖像,需要在拍攝位置停止。即,攝像機3重復“移動~停止~拍攝~移動”這樣的動作,可能會導致處理時間變得冗長。
與此相對,作為本發(fā)明的另一實施方式,能夠采用閃光燈拍攝。
在圖10中,本實施方式基本上具有與前述的圖1~圖9的實施方式同樣的構造。但是,與攝像機3相鄰地設置有閃光燈3A,能夠以強光間歇地對將攝像機3的檢查框Pf覆蓋的區(qū)域Lf進行照明。
在這樣的本實施方式中,使攝像機3沿著突條92連續(xù)地移動,在該期 間中利用閃光燈3A間歇地對突條92進行照明,在照明的期間由攝像機3進行拍攝。
由此,突條92被閃光燈3A的強光照明,攝像機3所拍攝的圖像清晰。進而,攝像機3不需要停止,所以能夠縮短拍攝的處理時間。其結(jié)果,即使不使用高速攝像機,也能夠高速地得到清晰的圖像,能夠降低設備成本。
在所述實施方式中,在加工工件9的工作機械2中,在主軸27上裝配工具4,并且在主軸頭26上裝配攝像機3,由此作為缺陷檢查裝置1而使用。
但是,也可以不是在工作機械2同時設置攝像機3和工具4,而是采用更換式。例如,也可以在主軸27上裝配工具4并進行了工件9的加工之后,卸下工具4而在主軸27上裝配攝像機3,進行工件9的拍攝。
像這樣將攝像機3裝配到主軸27的情況下,不需要在主軸頭26上裝配攝像機3,使用自動工具更換裝置就能夠簡單地裝配攝像機3。
但是,頻繁地更換工具4和攝像機3是非高效的,所以限定為在工具4對工件9的加工全部結(jié)束之后、再由攝像機3依次拍攝突條92(線狀圖案)這樣的工序。
與此相對,如果像所述實施方式那樣在工作機械2設置攝像機3及工具4,則也可以采用對工件9的一部分進行加工、拍攝加工完的部分、再對下一部分進行加工、然后再進行拍攝、這樣的工序。
在所述實施方式中,在工作機械2上裝配攝像機3并兼用作了缺陷檢查裝置1,但是也可以使用與加工工件9的工作機械2不同的專用的缺陷檢查裝置1。
這種情況下,優(yōu)選為取出由工作機械2的控制裝置5執(zhí)行的加工程序51或者在此指定的突條92的形狀(線狀圖案),存入到專用的缺陷檢查裝置1,以便在拍攝工序中利用。
在所述實施方式中,還在計算機系統(tǒng)6中記錄了與為了加工工件9而記錄在控制裝置5中的加工程序51相同的加工程序61,參照該加工程序61,在拍攝工序進行作為線狀圖案的突條92的追蹤。但是,如果在加工工件9的加工程序51、61之外還有線狀圖案的形狀數(shù)據(jù),也可以利用該形狀數(shù)據(jù)。