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公開番号2025171255
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-20
出願番号2024076401
出願日2024-05-09
発明の名称欠陥検査システム、及び欠陥検査方法
出願人株式会社日立製作所
代理人ポレール弁理士法人
主分類G01N 21/88 20060101AFI20251113BHJP(測定;試験)
要約【課題】検査対象物の欠陥を精度良く検査することができる欠陥検査システムを提供する。
【解決手段】本発明による欠陥検査システムは、検査対象物101の画像を撮像するカメラ100と、データベース500と、欠陥スクリーニング部104とセンサ選定部107と測定位置算出部108を備える計算機120を備える。データベース500には、検査対象物101の欠陥の検査で使用されるセンサが、欠陥の種類に応じて、センサの特性データとともに格納されている。欠陥スクリーニング部104は、カメラ100が撮像した画像から、欠陥の種類と、検査対象物101における欠陥の発生範囲を求める。センサ選定部107は、データベース500を参照し、欠陥の種類に応じて、検査に使用するセンサを選定する。測定位置算出部108は、選定されたセンサについて、特性データと欠陥の発生範囲とに基づいて、検査での測定開始位置と測定終了位置を求める。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
検査対象物の画像を撮像するカメラと、
データベースと、
欠陥スクリーニング部と、センサ選定部と、測定位置算出部を備える計算機と、
を備え、
前記データベースには、前記検査対象物の欠陥の検査で使用されるセンサが、前記欠陥の種類に応じて、前記センサの特性データとともに格納されており、
前記欠陥スクリーニング部は、前記カメラが撮像した前記画像から、前記欠陥の種類と、前記検査対象物における前記欠陥の発生範囲を求め、
前記センサ選定部は、前記データベースを参照し、前記欠陥スクリーニング部が求めた前記欠陥の種類に応じて、前記欠陥の検査に使用する前記センサを選定し、
前記測定位置算出部は、前記センサ選定部が選定した前記センサについて、前記データベースから取得した前記特性データと、前記欠陥スクリーニング部が求めた前記欠陥の発生範囲とに基づいて、前記欠陥の検査での測定開始位置と測定終了位置を求める、
ことを特徴とする欠陥検査システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記測定位置算出部は、前記測定開始位置と前記測定終了位置が前記欠陥の外部に位置して、前記測定開始位置と前記測定終了位置を結ぶ線分が前記欠陥と交差するように、前記測定開始位置と前記測定終了位置を求める、
請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項３】
前記欠陥の種類には、傷、錆、表面摩耗、膜厚の減少、表面の荒れ、及び内部欠陥が含まれる、
請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項４】
前記欠陥スクリーニング部は、前記検査対象物に対する前記カメラの相対的な位置と姿勢を用いて、前記カメラが撮像した前記画像から前記欠陥の発生範囲を求める、
請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項５】
前記センサには、縞パターン投影型測定装置、光切断型測定装置、粗さ計、膜厚計、渦電流探傷試験用センサ、超音波センサ、及びＸ線検査装置が含まれる、
請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項６】
前記計算機に接続された表示装置を備え、
前記計算機は、前記測定開始位置と前記測定終了位置を前記表示装置に表示する、
請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項７】
前記計算機は、前記測定開始位置と前記測定終了位置を、前記計算機に接続された作業ロボットまたは前記作業ロボットの制御装置に出力する、
請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項８】
前記センサ選定部は、前記欠陥の検査で要求される検査仕様を入力し、前記データベースから取得した前記特性データを用いて、前記検査仕様に応じて、前記欠陥の検査に使用する前記センサを選定する、
請求項１に記載の欠陥検査システム。
【請求項９】
データベースには、検査対象物の欠陥の検査で使用されるセンサが、前記欠陥の種類に応じて、前記センサの特性データとともに格納されており、
計算機が、カメラが撮像した前記検査対象物の画像から、前記欠陥の種類と、前記検査対象物における前記欠陥の発生範囲を求める欠陥スクリーニング工程と、
前記計算機が、前記データベースを参照し、前記欠陥スクリーニング工程で求めた前記欠陥の種類に応じて、前記欠陥の検査に使用する前記センサを選定するセンサ選定工程と、
前記計算機が、前記センサ選定工程で選定した前記センサについて、前記データベースから取得した前記特性データと、前記欠陥スクリーニング工程で求めた前記欠陥の発生範囲とに基づいて、前記欠陥の検査での測定開始位置と測定終了位置を求める測定位置算出工程と、
を有することを特徴とする欠陥検査方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物の欠陥を検査するシステムと方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
工業製品やその部品は、例えば傷や錆などの欠陥を測定して検査することにより、品質や信頼性が管理される。従来の欠陥検査システムの例は、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の表面欠陥検査装置は、平面状の検査対象物を撮像する撮像装置と、撮像された画像を画像処理して検査対象物の表面の欠陥を検出し、欠陥の位置情報を求める画像処理装置と、欠陥の位置情報に基づき、検査対象物の表面の欠陥を精密検査する精密検査装置を有し、精密検査装置を用いて欠陥を詳細に検査し、欠陥の形状や大きさを測定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００２－１６８７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
検査対象物は、様々な種類の欠陥を有する場合があり、欠陥の詳細な検査に必要なセンサ（装置）は、欠陥の種類によって異なる。このため、検査対象物の欠陥の詳細な検査には、欠陥の種類に応じたセンサが必要である。
【０００５】
また、検査対象物の欠陥の検査では、欠陥の分布に応じた適切な方向にセンサを走査する必要がある。このため、欠陥を精度良く検査するためには、センサの走査位置と走査方向（すなわち、測定開始位置と測定終了位置）を適切に定める必要がある。
【０００６】
しかし、例えば、検査対象物が使用後の回収品である場合には、欠陥の種類と位置が不特定で多様であり、センサを走査して回収品の欠陥を検査する際に、従来の技術ではセンサの走査位置と走査方向が事前には容易に定まらないことが多い。このような場合に、センサの測定開始位置と測定終了位置を適切に定めるのには、熟練作業と相応の時間が必要であって、作業者の負担が大きい。そして、例えば回収品では全数検査をする必要が多く、このような事情からも、作業者の負担を減らすことが課題となっている。
【０００７】
従来の技術では、このような課題を解決し、検査対象物の欠陥を精度良く検査することができる欠陥検査システムを、必ずしも提供できていない。
【０００８】
本発明の目的は、検査対象物の欠陥を精度良く検査することができる欠陥検査システムと欠陥検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による欠陥検査システムは、検査対象物の画像を撮像するカメラと、データベースと、欠陥スクリーニング部と、センサ選定部と、測定位置算出部を備える計算機とを備える。前記データベースには、前記検査対象物の欠陥の検査で使用されるセンサが、前記欠陥の種類に応じて、前記センサの特性データとともに格納されている。前記欠陥スクリーニング部は、前記カメラが撮像した前記画像から、前記欠陥の種類と、前記検査対象物における前記欠陥の発生範囲を求める。前記センサ選定部は、前記データベースを参照し、前記欠陥スクリーニング部が求めた前記欠陥の種類に応じて、前記欠陥の検査に使用する前記センサを選定する。前記測定位置算出部は、前記センサ選定部が選定した前記センサについて、前記データベースから取得した前記特性データと、前記欠陥スクリーニング部が求めた前記欠陥の発生範囲とに基づいて、前記欠陥の検査での測定開始位置と測定終了位置を求める。
【００１０】
本発明による欠陥検査方法は、データベースには、検査対象物の欠陥の検査で使用されるセンサが、前記欠陥の種類に応じて、前記センサの特性データとともに格納されており、計算機が、カメラが撮像した前記検査対象物の画像から、前記欠陥の種類と、前記検査対象物における前記欠陥の発生範囲を求める欠陥スクリーニング工程と、前記計算機が、前記データベースを参照し、前記欠陥スクリーニング工程で求めた前記欠陥の種類に応じて、前記欠陥の検査に使用する前記センサを選定するセンサ選定工程と、前記計算機が、前記センサ選定工程で選定した前記センサについて、前記データベースから取得した前記特性データと、前記欠陥スクリーニング工程で求めた前記欠陥の発生範囲とに基づいて、前記欠陥の検査での測定開始位置と測定終了位置を求める測定位置算出工程とを有する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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