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公開番号2025006146
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023106769
出願日2023-06-29
発明の名称検査装置および選別装置
出願人株式会社サタケ
代理人弁理士法人勇智国際特許事務所
主分類B07C 5/342 20060101AFI20250109BHJP(固体相互の分離;仕分け)
要約【課題】光学センサによって得られる情報を増やし、それによって、検査装置または選別装置の性能を向上する。
【解決手段】対象物の状態を検査するための検査装置は、対象物を移送するように構成された移送部と、移送部の作用によって移送中の対象物を、同一の対象物を複数回撮像可能なフレームレートで撮像するように構成されたエリアセンサと、エリアセンサによって取得される画像に基づいて対象物の状態を識別するように構成された識別部と、を備えている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
対象物の状態を検査するための検査装置であって、
前記対象物を移送するように構成された移送部と、
前記移送部の作用によって移送中の前記対象物を、同一の対象物を複数回撮像可能なフレームレートで撮像するように構成されたエリアセンサと、
前記エリアセンサによって取得される画像に基づいて前記対象物の前記状態を識別するように構成された識別部と
を備える検査装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
対象物の状態を検査するための検査装置であって、
前記対象物を移送するように構成された移送部と、
前記移送部の作用によって移送中の前記対象物を、同一の対象物を複数回撮像可能なフレームレートで撮像するように構成されたエリアセンサと、
前記エリアセンサによって取得される画像に基づいて前記対象物の前記状態を識別するように構成された識別部と、
前記同一の対象物についての複数回の撮像によって得られる複数の画像に基づいて、前記複数回の撮像の間における前記同一の対象物の挙動情報を演算するように構成された演算部と
を備え、
前記挙動情報は、前記同一の対象物の前記複数の画像間上でのサイズの変化に関連するサイズ変化情報と、前記同一の対象物の位置変化および姿勢変化の少なくとも一方を表すベクトル情報と、の少なくとも一方を含む
検査装置。
【請求項３】
選別装置であって、
請求項２に記載の検査装置と、
前記識別部の識別結果に基づいて決定される特定の対象物が選別領域を通過するタイミングに合わせて前記特定の対象物に向けてエアを選択的に噴射して、前記特定の対象物の移送軌道を変更することによって、前記特定の対象物を選別するように構成された選別部と、
前記サイズ変化情報および前記ベクトル情報の少なくとも一方に基づいて、前記エアの噴射モードを決定するように構成された噴射制御部と
を備える選別装置。
【請求項４】
請求項３に記載の選別装置であって、
前記エリアセンサは、前記対象物の移送経路上の、前記選別領域よりも上流側に位置する対象物と、前記選別領域よりも下流側に位置する対象物と、の両方を撮像可能な画角を有しており、前記選別領域よりも上流側に位置する前記対象物が撮像された上流側画像と、前記選別領域よりも下流側に位置する前記対象物が撮像された下流側画像と、を取得するように構成され、
前記識別部は、前記上流側画像に基づいて前記対象物の前記状態を識別するように構成された
選別装置。
【請求項５】
請求項４に記載の選別装置であって、
前記下流側画像に基づいて、前記選別部による前記エアの噴射の動作状況を監視するように構成された監視部を備えた
選別装置。
【請求項６】
対象物を選別するための選別装置であって、
前記対象物を移送するように構成された移送部と、
前記移送部の作用によって移送中の前記対象物を、同一の対象物を複数回撮像可能なフレームレートで撮像するように構成されたエリアセンサと、
前記エリアセンサによって取得される画像に基づいて前記対象物の前記状態を識別するように構成された識別部と、
前記識別部の識別結果に基づいて決定される特定の対象物が選別領域を通過するタイミングに合わせて前記特定の対象物に向けてエアを選択的に噴射して、前記特定の対象物の移送軌道を変更することによって、前記特定の対象物を選別するように構成された選別部と
を備え、
前記エリアセンサは、前記対象物の移送経路上の、前記選別領域よりも上流側と、前記選別領域よりも下流側と、の両方で前記対象物を撮像可能な画角を有している
選別装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は光学式検査技術および選別技術に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
移送中の対象物に光源から光を照射した際に光学センサによって得られる光情報を使用して、対象物の状態（例えば、不良品であるか否か）を識別する光学式検査装置（以下、単に検査装置とも呼ぶ）が従来から知られている。例えば、下記の特許文献１は、そのような検査装置を搭載した選別装置を開示している。この選別装置は、シュートから滑り落ちた対象物をラインセンサで撮像して、不良品であると識別された対象物をエア噴射によって除去するように構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０００－１９７８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ラインセンサによって得られる情報は比較的少ないので、そのことに起因して、従来の検査装置または選別装置は、改良の余地を残している。そのようなことから、光学センサによって得られる情報を増やし、それによって、検査装置または選別装置の性能を向上することが期待される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、例えば、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
本発明の第１の形態によれば、対象物の状態を検査するための検査装置が提供される。この検査装置は、対象物を移送するように構成された移送部と、移送部の作用によって移送中の対象物を、同一の対象物を複数回撮像可能なフレームレートで撮像するように構成されたエリアセンサと、エリアセンサによって取得される画像に基づいて対象物の状態を識別するように構成された識別部と、を備えている。
【０００７】
「移送部の作用によって移送中の対象物」には、例えば、移送部上で移送中の対象物や、移送部によって移送された後に移送部から離間して空中にある対象物（例えば、移送部から落下中の対象物、移送部によって水平方向または斜め上方向に放たれた対象物）が含まれる。また、電磁波照射源は、可視光、近赤外光、Ｘ線のうちの少なくとも１つを照射してもよい。
【０００８】
この検査装置によれば、同一の対象物について、エリアセンサによって複数の画像を取得できる。したがって、ラインセンサを使用する従来の検査装置と比べて、識別性能の向上に寄与し得る情報の取得量を増やすことができる。例えば、同一の対象物の異なる領域がそれぞれ撮像された複数の画像をエリアセンサによって取得できる場合には、識別精度を向上できる。第１の形態は、不整合が生じない限りにおいて、下記の任意の形態と組み合わせることができる。
【０００９】
本発明の第２の形態によれば、対象物の状態を検査するための検査装置が提供される。この検査装置は、対象物を移送するように構成された移送部と、移送部の作用によって移送中の対象物を、同一の対象物を複数回撮像可能なフレームレートで撮像するように構成されたエリアセンサと、エリアセンサによって取得される画像に基づいて対象物の状態を識別するように構成された識別部と、同一の対象物についての複数回の撮像によって得られる複数の画像に基づいて、複数回の撮像の間における同一の対象物の挙動情報を演算するように構成された演算部と、を備えている。挙動情報は、同一の対象物の複数の画像間上でのサイズの変化に関連するサイズ変化情報と、同一の対象物の位置変化および姿勢変化の少なくとも一方を表すベクトル情報と、の少なくとも一方を含む。
【００１０】
この検査装置によれば、同一の対象物についての複数回の撮像によって得られる複数の画像に基づいて、挙動情報を取得できる。そのような情報は、検査装置の性能を向上させるために活用できる。例えば、このような情報に基づいて、対象物が意図される通りに移送されているか否か（換言すれば、検査装置が正常に動作しているか否か）を把握できる。検査装置が意図される通りに動作していない場合には、機器の調整などの必要な解決策を講じることによって、検査装置の性能を向上できる。あるいは、対象物の形状や大きさは、対象物の挙動に影響を与えるので、挙動情報に基づいて、対象物の形状や大きさのばらつきの程度を把握できる。ベクトル情報は、対象物の意図される移送方向とは異なる方向における位置変化および姿勢変化の少なくとも一方を表してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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