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公開番号2024091466
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2023200248
出願日2023-11-27
発明の名称円盤型目盛板の検査方法、検査装置および検査プログラム
出願人株式会社ミツトヨ
代理人個人
主分類G01N 21/88 20060101AFI20240627BHJP(測定;試験)
要約【課題】円盤型目盛板を正確にかつ効率よく検査する検査方法を提供する。
【解決手段】円盤型目盛板の画像データを円盤型目盛板画像データとして取得する画像データ取得工程と、円盤型目盛板の中心を基準として円盤型目盛板画像データを極座標変換した極座標目盛画像データを生成する極座標変換工程と、を備える。欠陥検出工程は、極座標の角度表示軸上に目盛り線の一本ごとに対応した処理領域を設定する処理領域設定工程と、処理領域ごとに重心を算出する重心算出工程と、重心算出工程で求められた重心のピッチを算出する重心ピッチ算出工程と、を備える。重心のピッチを予め用意された参照値と対比することにより目盛板の欠陥検出を行う。
【選択図】図16
特許請求の範囲【請求項１】
円盤型目盛板の欠陥を検査する方法であって、
前記円盤型目盛板の画像データを円盤型目盛板画像データとして取得する画像データ取得工程と、
前記円盤型目盛板の中心を基準として前記円盤型目盛板画像データを極座標変換した極座標目盛画像データを生成する極座標変換工程と、
前記極座標目盛画像データ中の目盛り線のピッチを予め用意された参照値と対比することにより当該円盤型目盛板の欠陥検出を行う欠陥検出工程と、を備える
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査方法。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項1に記載の円盤型目盛板の検査方法において、
前記極座標変換工程は、角度パラメータを直線の角度直線表示軸に表すようにして前記極座標目盛画像データ中の目盛り線が平行に整列するようにし、
前記円盤型目盛板において前記目盛り線が設けられている範囲の中心角の大きさをA°とし、
前記円盤型目盛板の目盛り線の本数をNとするとき、
前記欠陥検出工程は、
前記角度直線表示軸上で(A°/N)に相当する第一幅をもつ第一処理領域を設定する第一処理領域設定工程と、
前記第一処理領域ごとに重心を算出する第一重心算出工程と、を備える
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査方法。
【請求項３】
請求項2に記載の円盤型目盛板の検査方法において、
前記第一重心算出工程の前に、
前記第一処理領域のエッジと目盛り線とが所定閾値以内に接近しているあるいは重なっているかを判定するエッジ判定工程と、
前記エッジ判定工程においてエッジと目盛線とが所定閾値以内に接近しているあるいは重なっている場合に、一目盛分の半分、すなわち、(A°/2N)に相当する分だけ前記第一処理領域を前記角度直線表示軸に沿ってずらす処理領域調整工程と、を行う
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査方法。
【請求項４】
請求項2または請求項3に記載の円盤型目盛板の検査方法において、
前記第一重心算出工程によって求められた重心ごとに、前記第一処理領域よりも狭い第二幅をもつ第二処理領域を設定する第二処理領域設定工程と、
前記第二処理領域ごとに重心を算出する第二重心算出工程と、を備える
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査方法。
【請求項５】
請
求項1に記載の円盤型目盛板の検査方法において、
前記画像データ取得工程は、
指針位置の異なる円盤型目盛板の画像データを複数枚取得し、
前記複数枚の画像データ
から指
針
を実質的に除外し
た円盤型目盛板画像データを取得する
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査方法。
【請求項６】
請求項
5
に記載の円盤型目盛板の検査方法において、
前記画像データ取得工程
は、前
記複数枚の画像データを平均化することによっ
て前
記円盤型目盛板画像データを取得する
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査方法。
【請求項７】
請求項5に記載の円盤型目盛板の検査方法において、
前記画像データ取得工程は、前記複数枚の画像データの対応する画素ごとに輝度値の中央値あるいは中央値近傍の数点の平均値をその画素の輝度値とすることによって前記円盤型目盛板画像データを取得する
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査方法。
【請求項８】
円
盤型目盛板の画像データを円盤型目盛板画像データとして取得する画像データ取得部と、
前記円盤型目盛板の中心を基準として前記円盤型目盛板画像データを極座標変換した極座標目盛画像データを生成する極座標変換部と、
前記極座標目盛画像データ中の目盛り線のピッチを予め用意された参照値と対比することにより当該円盤型目盛板の欠陥検出を行う欠陥検出部と、を備える
ことを特徴とする円盤型目盛板の欠陥検査装置。
【請求項９】
コ
ンピュータに、
円盤型目盛板の画像データを円盤型目盛板画像データとして取得する画像データ取得工程と、
前記円盤型目盛板の中心を基準として前記円盤型目盛板画像データを極座標変換した極座標目盛画像データを生成する極座標変換工程と、
前記極座標目盛画像データ中の目盛り線のピッチを予め用意された参照値と対比することにより当該円盤型目盛板の欠陥検出を行う欠陥検出工程と、を実行させる
ことを特徴とする円盤型目盛板の検査プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、円盤型目盛板の検査方法、検査装置および検査プログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
円形の目盛板と回転する指針とにより測定値をアナログ表示する測定器として例えばダイヤルゲージがある。ダイヤルゲージなどの精密測定器は、測定精度の保証や精密校正のために、製品出荷前、あるいは定期的に、測定器メーカや検査機関によって検査が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開2017-067628
特公昭57-61165
特許2846217
特許4020377
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダイヤルゲージの検査というのは、ゲージ検査器(マスター測定器)によって検査対象のダイヤルゲージのスピンドルを所定量変位させ、そのときの検査対象のダイヤルゲージとマスター測定器とで指示値を対比し、指示誤差を計測するというものである。しかしながら、この検査方法でダイヤルゲージに指示誤差不良が見つかったとしても、その原因が内部機構に起因するのか表示部(目盛板や目盛り線)に起因するのか切り分けることができなかった。
【０００５】
本発明の目的は、円盤型の目盛板を正確かつ効率よく検査する円盤型目盛板の検査方法、検査装置および検査プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の円盤型目盛板の検査方法は、
円盤型目盛板の欠陥を検査する方法であって、
前記円盤型目盛板の画像データを円盤型目盛板画像データとして取得する画像データ取得工程と、
前記円盤型目盛板の中心を基準として前記円盤型目盛板画像データを極座標変換した極座標目盛画像データを生成する極座標変換工程と、
前記極座標目盛画像データに基づいて当該円盤型目盛板の欠陥検出を行う欠陥検出工程と、を備える
ことを特徴とする。
【０００７】
本発明では、
前記極座標変換工程は、角度パラメータを直線の角度表示軸に表すようにして前記極座標目盛画像データ中の目盛り線が平行に整列するようにし、
前記円盤型目盛板において前記目盛り線が設けられている範囲の中心角の大きさをA°とし、
前記円盤型目盛板の目盛り線の本数をNとし、
kをN/3以下の正の整数とするとき、
前記欠陥検出工程は、
前記角度表示軸上で(A°/N)×kに相当する幅をもつ処理領域を設定する処理領域設定工程と、
前記処理領域ごとに重心を算出する重心算出工程と、
前記重心算出工程で求められた重心のピッチを算出する重心ピッチ算出工程と、を備える
ことが好ましい。
【０００８】
本発明では、
第一段階の検査では、kを1よりも大きな数とし、
第二段階の詳細検査として、kを1に設定する
ことが好ましい。
【０００９】
本発明では、
前記重心算出工程の前に、
前記処理領域のエッジと目盛り線とが所定閾値以内に接近しているあるいは重なっているかを判定するエッジ判定工程と、
前記エッジ判定工程においてエッジと目盛線とが所定閾値以内に接近しているあるいは重なっている場合に、一目盛分の半分、すなわち、(A°/2N)に相当する分だけ前記処理領域を前記角度表示軸に沿ってずらす処理領域調整工程と、を行う
ことが好ましい。
【００１０】
本発明では、
前記画像データ取得工程は、
指針位置の異なる円盤型目盛板の画像データを複数枚取得し、
前記複数枚の画像データ
から指
針
を実質的に除外し
た円盤型目盛板画像データを取得する
ことが好ましい。
本発明では、
前記画像データ取得工程
は、前
記複数枚の画像データを平均化することによっ
て前
記円盤型目盛板画像データを取得する
ことが好ましい。
本発明では、
前記画像データ取得工程は、前記複数枚の画像データの対応する画素ごとに輝度値の中央値あるいは中央値近傍の数点の平均値をその画素の輝度値とすることによって前記円盤型目盛板画像データを取得する
ことが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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