同心度測定裝置、套管分類裝置和同心度測定方法
【專利摘要】同心度測定裝置、套管分類裝置和同心度測定方法。能夠不受缺口或塵埃等的附著的影響,高精度且高效地測定套管的同心度。同心度測定裝置具有:旋轉(zhuǎn)部(53),其使支撐在支撐臺(tái)上的套管繞套管的中心軸旋轉(zhuǎn);攝像部(50),其一邊通過旋轉(zhuǎn)部使套管旋轉(zhuǎn),一邊在不同的旋轉(zhuǎn)角度對套管的孔進(jìn)行攝像;假想中心提取部(110),其針對拍攝到的套管的孔的整個(gè)輪廓線,計(jì)算該輪廓線的法線,將各法線分別相交的多個(gè)交點(diǎn)中的交點(diǎn)數(shù)量最多的地點(diǎn)作為假想中心,針對每個(gè)拍攝到的套管的孔分別提取假想中心;假想圓計(jì)算部,其通過最小二乘法,計(jì)算出分別通過提取出的多個(gè)假想中心的假想圓;以及同心度計(jì)算部,其以計(jì)算出的假想圓的直徑為指標(biāo)計(jì)算套管的同心度。
【專利說明】同心度測定裝置、套管分類裝置和同心度測定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測定套管的同心度的同心度測定裝置、套管分類裝置和同心度測定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在以盡可能接近正圓的方式將管的外表面或內(nèi)表面等加工成圓形為目的而進(jìn)行制造的部件中,作為表示該加工出的圓形(外表面或內(nèi)表面)以怎樣的程度接近正圓的指標(biāo),已知有同心度。
[0003]該同心度通常被定義為對象圓(例如,實(shí)際測定出的圓形狀)的中心相對于基準(zhǔn)圓(7—夕A円)的中心的誤差(位置偏差)的大小。該點(diǎn)在日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)的JIS標(biāo)準(zhǔn)編號(B0021)中也有相同的定義。
[0004]另外,作為上述部件的I個(gè),已知有套管。該套管是用于在準(zhǔn)確地對準(zhǔn)光纖芯線端面的同時(shí),使光纖彼此連接的部件。并且,該套管形成為沿其中心軸形成有貫通孔的圓筒狀,在使光纖的芯線貫穿插入于貫通孔內(nèi)狀態(tài)下例如安裝于光連接器部件。因此,為了在準(zhǔn)確地對準(zhǔn)芯線端面的同時(shí)使光纖彼此連接,特別地,以高等級要求套管的同心度的精度。
[0005]如果應(yīng)用上述定義的同心度來考慮該套管的同心度的話,則如圖8所示,將示出預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)孔200的中心位置200G與各貫通孔201的中心位置20IG之間的偏移(在圖示的例子中為dl?d4)中的最大偏移(在圖示的例子為d4)的值作為套管的同心度,其中,中心位置201G是根據(jù)一邊使套管旋轉(zhuǎn)一邊按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度拍攝的各個(gè)攝像圖像(在圖示的例子中為4幅)而計(jì)算出的。即,最大偏移(d4)的值越小(越接近“0”),則同心度越好(接近正圓),越是高品質(zhì)的套管。
[0006]此外,在根據(jù)按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度拍攝的攝像圖像來計(jì)算貫通孔201的中心位置201G時(shí),通常使用最小二乘法。
[0007]此外,作為測定套管的同心度的方法中的I個(gè),已知有如下方法:將根據(jù)攝像圖像計(jì)算出的貫通孔的中心位置對準(zhǔn)圖像中心后,一邊使套管旋轉(zhuǎn)一邊按照規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行攝像,并根據(jù)從各攝像圖像中計(jì)算出的各貫通孔的中心位置與圖像中心的位置之間的偏移、以及基準(zhǔn)部件到套管的外周面的距離的偏移來求出偏心量,由此測定同心度(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開平2 - 268204號公報(bào)
[0009]但是,在上述現(xiàn)有的情況下,如圖9所示,如果在套管的貫通孔201的緣部存在缺口 210、或者因塵埃等的附著而產(chǎn)生凸部211的話,上述缺口 210或凸部211會(huì)攝入到攝像圖像中,它們成為噪聲(雜音信息),從而難以準(zhǔn)確地計(jì)算貫通孔201的中心位置201G。因此,存在難以準(zhǔn)確地測定同心度的情況。
[0010]此外,在采用與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)圓的中心位置進(jìn)行比較的方法的情況下,例如在變更了套管的形狀(外徑尺寸等)的情況下、或者在更換、變更了對套管進(jìn)行支撐的支撐臺(tái)的情況下等,需要進(jìn)行校正基準(zhǔn)圓的作業(yè)(校準(zhǔn)作業(yè))。因此,難以高效地進(jìn)行同心度測定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明是考慮這樣的情況而完成的,其目的涉及到能夠不受缺口或塵埃等的附著的影響,高精度且高效地測定套管的同心度的套管的同心度測定裝置、套管分類裝置和同心度測定方法。
[0012]為了解決上述課題,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案。
[0013](I)本發(fā)明的同心度測定裝置的特征在于,該同心度測定裝置具有:旋轉(zhuǎn)部,其使支撐在所述支撐臺(tái)上的套管繞所述套管的中心軸旋轉(zhuǎn);攝像部,其一邊通過所述旋轉(zhuǎn)部使所述套管旋轉(zhuǎn),一邊在不同的旋轉(zhuǎn)角度對所述套管的孔進(jìn)行攝像;假想中心提取部,其針對拍攝到的所述套管的孔的整個(gè)輪廓線,計(jì)算出所述輪廓線的法線,將各法線分別相交的多個(gè)交點(diǎn)中的交點(diǎn)數(shù)量最多的地點(diǎn)作為假想中心,針對每一拍攝到的所述套管的孔,分別提取所述假想中心;假想圓計(jì)算部,其通過最小二乘法來計(jì)算分別通過提取出的多個(gè)所述假想中心的假想圓;以及同心度計(jì)算部,其將計(jì)算出的所述假想圓的直徑作為指標(biāo),來計(jì)算所述套管的同心度。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的同心度測定裝置,一邊通過旋轉(zhuǎn)部使套管旋轉(zhuǎn),一邊通過攝像部在不同的旋轉(zhuǎn)角度拍攝套管的孔(貫通孔),取得攝像圖像。接著,假想中心提取部針對各攝像圖像,通過圖像處理進(jìn)行孔的假想中心的提取。此時(shí),假想中心提取部針對攝像圖像中拍攝到的孔的整個(gè)輪廓線(線段),計(jì)算出該輪廓線的法線,提取各法線分別相交的多個(gè)交點(diǎn)中的交點(diǎn)數(shù)量最多的地點(diǎn)作為假想中心。這樣,通過被稱作所謂霍夫(Hough)變換的特征提取方法來提取假想中心,因此,即使在套管的孔拍攝到缺口或由塵埃等的附著導(dǎo)致的凸部,也很難受到這些雜音信息(噪聲)的影響,容易將假想中心設(shè)置在與孔的正中心極其接近的位置。即,由于缺口或凸部處的輪廓線的法線不會(huì)集中于一點(diǎn),因此,能夠?qū)⑦@些法線排除在外。
[0015]進(jìn)而,在提取出各攝像圖像的假想中心后,假想圓計(jì)算部通過最小二乘法,以分別通過這些多個(gè)假想中心的方式計(jì)算假想圓。此時(shí),例如套管的孔相對于中心軸偏心量越大則假想圓越大,偏心量越小(孔越接近中心軸),則假想圓越小。因此,同心度計(jì)算部能夠以計(jì)算出的假想圓的直徑為指標(biāo)來計(jì)算套管的同心度。由此,能夠測定同心度的等級。
[0016]尤其是,不需要如以往那樣與基準(zhǔn)圓進(jìn)行比較,因此,即使在例如更換、變更支撐臺(tái)等的情況下,也不需要以往所需的校準(zhǔn)作業(yè),能夠高效地進(jìn)行同心度的測定。而且,即使如上所述那樣,套管的孔產(chǎn)生缺口或塵埃等的附著,由于能夠在不受它們影響的狀態(tài)下提取假想中心,因此,能夠進(jìn)行高精度的同心度的測定。
[0017](2)在上述本發(fā)明的同心度測定裝置中,優(yōu)選的是,所述假想中心提取部在將拍攝到的所述套管的孔的攝像圖像分割成多個(gè)相同面積的單位圖像后,測量通過各單位圖像的所述法線的數(shù)量,提取所述法線通過的數(shù)量最多的單位圖像的面積中心位置,作為所述假想中心。
[0018]在該情況下,假想中心提取部在進(jìn)行假想中心的提取時(shí),首先將攝像圖像分割成多個(gè)單位圖像(例如,按照數(shù)像素X數(shù)像素而設(shè)定的相同面積的單位圖像)。接下來,測量通過各單位圖像的法線的數(shù)量,確定出法線通過的數(shù)量最多的單位圖像。此時(shí),即使在孔中產(chǎn)生缺口或凸部的拍攝,法線也最多地通過與孔的正中心接近的單位圖像。因此,能夠提取法線通過最多的單位圖像的面積中心位置作為假想中心。
[0019]這樣,通過分割成多個(gè)單位圖像并測量通過各單位圖像的法線的數(shù)量,能夠提取假想中心,因此能夠容易地進(jìn)行圖像處理。因此,能夠高效地進(jìn)行假想中心的提取作業(yè),容易更順暢地進(jìn)行同心度的測定。
[0020](3)在上述本發(fā)明的同心度測定裝置中,優(yōu)選的是,所述旋轉(zhuǎn)部在將所述套管壓入該旋轉(zhuǎn)部與所述支撐臺(tái)之間的同時(shí)使所述套管旋轉(zhuǎn)。
[0021]在該情況下,能夠在將套管壓入該旋轉(zhuǎn)部與支撐臺(tái)之間的同時(shí)使套管旋轉(zhuǎn),因此,能夠抑制套管的松動(dòng)等,能夠在使套管穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行攝像。因此,能夠取得更清晰的攝像圖像,能夠進(jìn)行更高精度的同心度的測定。
[0022](4)本發(fā)明的套管分類裝置的特征在于,具有:上述本發(fā)明的同心度測定裝置;套管供給裝置,其具有收容多個(gè)所述套管的收容體,并從該收容體逐個(gè)送出所述套管;套管搬送裝置,其在接收地點(diǎn)接收到從所述套管供給裝置送出的所述套管后,將該套管搬送到所述支撐臺(tái)上,并且,在攝像結(jié)束后,將所述套管從所述支撐臺(tái)上搬送到交接地點(diǎn);套管回收裝置,其回收被搬送到所述交接地點(diǎn)的所述套管,并將所述套管收納到多個(gè)收納體中的某一個(gè)收納體;以及控制部,其根據(jù)所述同心度測定裝置的同心度測定的結(jié)果,將所述套管按照多個(gè)品質(zhì)等級進(jìn)行分類,并且控制所述套管回收裝置,以將相同的品質(zhì)等級的所述套管收納于相同的所述收納體。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的套管分類裝置,當(dāng)套管供給裝置從收容體逐個(gè)送出套管時(shí),套管搬送裝置在接收地點(diǎn)接收該套管后,將該套管搬送到支撐臺(tái)上。這樣,按上述那樣,同心度測定裝置拍攝多幅套管的攝像圖像,測定同心度。進(jìn)而,在基于該攝像的同心度的測定結(jié)束后,套管搬送裝置將套管從支撐臺(tái)上搬送交接地點(diǎn),并且,將新套管從接收地點(diǎn)搬送到支撐臺(tái)上。這樣,反復(fù)進(jìn)行套管的攝像和同心度測定。
[0024]另一方面,在將套管搬送到交接地點(diǎn)后,套管回收裝置對該套管進(jìn)行回收。并且,套管回收裝置根據(jù)來自控制部的指示,將該套管區(qū)分配到與品質(zhì)等級對應(yīng)的收納體中進(jìn)行收納。
[0025]由此,在多個(gè)收納體中連續(xù)不斷地收納分別被分類成相同品質(zhì)等級的套管。這樣,最終,能夠按照品質(zhì)等級對收容在收容體中的多個(gè)套管進(jìn)行分類并將它們收納到收納體中,因此除了容易使用以外,還能夠使所述套管具備高附加值。
[0026](5)本發(fā)明的同心度測定方法的特征在于,該同心度測定方法具有如下工序:攝像工序,一邊使套管繞其中心軸旋轉(zhuǎn),一邊在不同的旋轉(zhuǎn)角度對所述套管的孔進(jìn)行攝像;假想中心提取工序,針對拍攝到的所述套管的孔的整個(gè)輪廓線,計(jì)算出所述輪廓線的法線,將各法線分別相交的多個(gè)交點(diǎn)中的交點(diǎn)數(shù)量最多的地點(diǎn)作為假想中心,針對每一拍攝到的所述套管的孔,分別提取所述假想中心;假想圓計(jì)算工序,通過最小二乘法來計(jì)算分別通過提取出的多個(gè)所述假想中心的假想圓;以及同心度計(jì)算工序,將計(jì)算出的所述假想圓的直徑作為指標(biāo),來計(jì)算所述套管的同心度。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的同心度測定方法,能夠發(fā)揮與上述同心度測定裝置相同的作用效果。即,能夠不受缺口或塵埃等的附著的影響,高精度且高效地測定套管的同心度。
[0028](6)本發(fā)明的同心度測定程序的特征在于,其使同心度測定裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下工序:攝像工序,一邊使套管繞其中心軸旋轉(zhuǎn),一邊在不同的旋轉(zhuǎn)角度對所述套管的孔進(jìn)行攝像;假想中心提取工序,針對拍攝到的所述套管的孔的整個(gè)輪廓線,計(jì)算出所述輪廓線的法線,將各法線分別相交的多個(gè)交點(diǎn)中的交點(diǎn)數(shù)量最多的地點(diǎn)作為假想中心,針對每一拍攝到的所述套管的孔,分別提取所述假想中心;假想圓計(jì)算工序,通過最小二乘法來計(jì)算分別通過提取出的多個(gè)所述假想中心的假想圓;以及同心度計(jì)算工序,將計(jì)算出的所述假想圓的直徑作為指標(biāo),來計(jì)算所述套管的同心度。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的同心度測定程序,能夠使同心度測定裝置可靠地執(zhí)行上述各工序,因此能夠發(fā)揮與上述同心度測定裝置相同的作用效果。即,能夠不受缺口或塵埃等的附著的影響,高精度且高效地測定套管的同心度。
[0030](7)本發(fā)明的記錄介質(zhì)是計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì),其特征在于,記錄有上述本發(fā)明的同心度測定程序。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì),通過對例如同心度測定裝置的計(jì)算機(jī)進(jìn)行安裝等,能夠可靠地執(zhí)行上述套管的同心度的測定。特別是,能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)對程序的流通等。
[0032]根據(jù)本發(fā)明,能夠不受缺口或塵埃等的附著的影響,高精度且高效地測定套管的同心度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1是示出本發(fā)明的套管分類裝置的實(shí)施方式的圖,是整體的簡略結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖2是套管的剖視圖。
[0035]圖3是觀察構(gòu)成圖1所示的套管分類裝置的套管供給裝置的收容體的內(nèi)部的圖。
[0036]圖4是構(gòu)成圖1所示的套管分類裝置的同心度測定裝置的立體圖。
[0037]圖5是構(gòu)成圖1所示的套管分類裝置的支撐臺(tái)的立體圖。
[0038]圖6是示出由圖4所示的同心度測定裝置拍攝到的套管的攝像圖像的一例的圖。
[0039]圖7是示出對多個(gè)攝像圖像分別提取從圖6所示的攝像圖像中提取出的假想中心、并計(jì)算通過它們的假想圓的狀態(tài)的圖。
[0040]圖8是說明現(xiàn)有的測定同心度的方法的圖,是示出對基準(zhǔn)圓的中心與根據(jù)攝像圖像計(jì)算出的中心進(jìn)行比較的狀態(tài)的圖。
[0041]圖9是示出攝入了在攝像圖像的孔上產(chǎn)生缺口或因塵埃的附著引起的凸部狀態(tài)的圖。
[0042]標(biāo)號說明
[0043]CL...假想圓;FL...貫通孔(套管的孔);P1…接收地點(diǎn);P2…交接地點(diǎn);0..套管的中心軸;G…假想中心;F…套管;M…單位圖像;H…法線;S…攝像圖像;1…套管分類裝置;2…套管供給裝置;3…套管搬送裝置;4…同心度測定裝置;5…套管回收裝置;7…控制部;7a…記錄介質(zhì);10…收容體;40…收納箱(收納體);50…攝像部;51…支撐臺(tái);53…旋轉(zhuǎn)部;54…測定部;110…假想中心提取部;11L...假想圓計(jì)算部;112…同心度計(jì)算部。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下,參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0045]<套管分類裝置的結(jié)構(gòu)>
[0046]如圖1所示,本實(shí)施方式的套管分類裝置I是如下裝置:其對多個(gè)套管F逐個(gè)進(jìn)行攝像,根據(jù)其攝像圖像進(jìn)行套管F的同心度測定(品質(zhì)檢查),并根據(jù)該測定結(jié)果將套管F按照品質(zhì)等級分類并收納到收納箱(本發(fā)明的收納體)40中,套管分類裝置I具有套管供給裝置2、套管搬送裝置3、同心度測定裝置4、套管回收裝置5、設(shè)有上述各裝置的未圖示的基臺(tái)和綜合控制上述各裝置的控制部7。
[0047](套管)
[0048]首先對套管F進(jìn)行簡單說明。
[0049]如圖2所示,套管F形成為沿著中心軸C形成有供未圖示的光纖的芯線貫穿插入的貫通孔(本發(fā)明的孔)Fl的圓筒狀。該貫通孔Fl的在套管F的一個(gè)端面F2處的一部分形成為截面呈錐形,隨著從另一個(gè)端面F3側(cè)朝向一個(gè)端面F2側(cè)而逐漸擴(kuò)徑。
[0050]接著,對上述的套管分類裝置I的各構(gòu)成部件進(jìn)行說明。
[0051]在本實(shí)施方式中,依次簡單說明套管供給裝置2、套管搬送裝置3和套管回收裝置5,然后,對同心度測定裝置4進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0052]此外,在本實(shí)施方式中,如圖4所示,將與基臺(tái)的上表面(水平面)垂直的方向作為上下方向LI,將在基臺(tái)的上表面中相互垂直的方向作為前后方向L2和左右方向L3。此外,在前后方向L2中,將同心度測定裝置4的后述的發(fā)光體單元52側(cè)作為前方(箭頭FW方向),將其相反方向(箭頭BA方向)作為后方。
[0053](套管供給裝置)
[0054]如圖1和圖3所示,上述套管供給裝置2是如下裝置:其具有收容多個(gè)套管F的收容體10,從該收容體10逐個(gè)送出套管F。
[0055]收容體10形成為朝上方開口的有底筒狀,被從基臺(tái)的上表面朝上方立起的支柱部支撐。此時(shí),收容體10相對于基臺(tái)的上表面朝前方側(cè)傾斜(在圖1中相對于紙面朝左側(cè)傾斜),其傾斜角度能夠被調(diào)整為任意角度。
[0056]在收容體10的內(nèi)部,以與該收容體10的底壁部IOa重疊的狀態(tài)配設(shè)有能夠繞該收容體10的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)板12。該旋轉(zhuǎn)板12是接收來自未圖示的驅(qū)動(dòng)源的旋轉(zhuǎn)力而朝一個(gè)方向(圖3所示的箭頭方向)旋轉(zhuǎn)的部件,該旋轉(zhuǎn)板12形成為外周緣部與收容體10的周壁部IOb滑動(dòng)接觸或接近程度的直徑。此外,在圖示的例子中,旋轉(zhuǎn)板12以厚度隨著朝向外周緣部而逐漸變薄的方式,形成為其上表面朝向下方逐漸傾斜的截面錐形。
[0057]在旋轉(zhuǎn)板12的外周緣部形成有收納凹部12a,使收容在收容體10的內(nèi)部的多個(gè)套管F中的一個(gè)放入到該收納凹部12a中進(jìn)行收納,并隨著旋轉(zhuǎn)板12的旋轉(zhuǎn)而使該收納的套管F沿周向移動(dòng)。另外,在圖示的例子中,收納凹部12a在旋轉(zhuǎn)板12的周向上隔開間隔地形成有多個(gè)。
[0058]由此,能夠通過旋轉(zhuǎn)板12的旋轉(zhuǎn),使套管F連續(xù)不斷地向朝前方傾斜的收容體10的底壁部IOa中的最上點(diǎn)側(cè)移動(dòng)。
[0059]此外,如圖3所示,在收容體10中形成有排出口 13,該排出口 13將因旋轉(zhuǎn)板12的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)到上述最上點(diǎn)的套管F排出到該收容體10的外部。由此,能夠通過排出口 13而從收容體10逐個(gè)地送出套管F。
[0060]如圖1所示,上述排出口 13與排出管14連接,套管F通過該排出管14以縱向姿態(tài)被逐個(gè)送出。在排出管14的終端部連結(jié)有姿態(tài)變換部20,該姿態(tài)變換部20將經(jīng)由該排出管14接收到的縱向姿態(tài)的套管F進(jìn)行姿態(tài)變換而使其成為預(yù)先確定的橫向姿態(tài)后,供給到接收地點(diǎn)PI。
[0061]上述姿態(tài)變換部20具有:未圖示的檢測部,其檢測縱向姿態(tài)的套管F的一個(gè)端面F2朝向上方和下方中的哪個(gè)方向;旋轉(zhuǎn)部21,其根據(jù)該檢測部的檢測結(jié)果,使套管F正反旋轉(zhuǎn)90度而成為橫向姿態(tài);以及供給桿22,其將被設(shè)為橫向姿態(tài)的套管F供給到接收地點(diǎn)Pl0
[0062]此外,旋轉(zhuǎn)部21根據(jù)檢測部的檢測結(jié)果而使套管F適當(dāng)?shù)卣葱D(zhuǎn)90度,由此以預(yù)先確定的橫向姿態(tài)將套管F供給到接收地點(diǎn)Pl。
[0063]具體而言,在套管F被支撐到支撐臺(tái)51上時(shí),以該套管F的一個(gè)端面F2側(cè)朝向發(fā)光體單元52側(cè)、另一個(gè)端面F3側(cè)朝向攝像部50側(cè)的方式,將套管F的姿態(tài)設(shè)為橫向。
[0064](套管搬送裝置)
[0065]如圖1所示,套管搬送裝置3是如下裝置:其在接收地點(diǎn)Pl接收到從姿態(tài)變換部20送出的套管F后,將其搬送到同心度測定裝置4的支撐臺(tái)51上,并且,在攝像結(jié)束后,將套管F從支撐臺(tái)51上搬送到交接地點(diǎn)P2,套管搬送裝置3具有搬送套管F的搬送用臂30和使該搬送用臂30移動(dòng)的臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31。
[0066]上述搬送用臂30是沿著連結(jié)接收地點(diǎn)P1、支撐臺(tái)51和交接地點(diǎn)P2的方向即左右方向L3而延伸的長尺寸的臂。在該搬送用臂30,形成有在與接收地點(diǎn)Pl對應(yīng)的位置保持套管F的未圖示的第I保持部,并且形成有在與支撐臺(tái)51對應(yīng)的位置保持套管F的未圖示的第2保持部。
[0067]上述臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31具有:使搬送用臂30沿著左右方向往復(fù)移動(dòng)的移動(dòng)用缸31a ;和使搬送用臂30上下移動(dòng)的升降用缸31b。此外,這些移動(dòng)用缸31a和升降用缸31b例如是氣缸,通過被供給的空氣的壓力而使搬送用臂30移動(dòng)。
[0068]進(jìn)而,臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31接收來自控制部7的指示,使這些移動(dòng)用缸31a和升降用缸31b適當(dāng)工作,使搬送用臂30在沿著左右方向L3往復(fù)移動(dòng)的同時(shí)上下移動(dòng)。由此,能夠利用第I保持部將接收地點(diǎn)Pl的套管F搬送到支撐臺(tái)51上,并且利用第2保持部將支撐臺(tái)51上的套管F搬送到交接地點(diǎn)P2。
[0069]S卩,能夠用I個(gè)搬送用臂30同時(shí)進(jìn)行套管F的從接收地點(diǎn)Pl向支撐臺(tái)51的搬送、和套管F的從支撐臺(tái)51向交接地點(diǎn)P2的搬送。
[0070](套管回收裝置)
[0071]如圖1所示,套管回收裝置5是如下裝置:其回收被搬送用臂30搬送到交接地點(diǎn)P2的套管F,并將其收納到5個(gè)收納箱40中的某一個(gè)收納箱40中。
[0072]該套管回收裝置5具有回收滑道41、5個(gè)收納箱40和使這5個(gè)收納箱40移動(dòng)的箱移動(dòng)機(jī)構(gòu)42。
[0073]回收滑道41沿著左右方向L3進(jìn)行配置,并且在相對于基臺(tái)的上表面傾斜的狀態(tài)下進(jìn)行配置。具體而言,以回收滑道41的回收端部41a位于比排出端部41b靠上方的位置的方式傾斜。
[0074]此時(shí),回收滑道41配置成,回收端部41a位于上述交接地點(diǎn)P2。由此,回收滑道41能夠在利用回收端部41a對通過搬送用臂30搬送到交接地點(diǎn)P2的套管F進(jìn)行回收后,利用傾斜以套管F滑動(dòng)到排出端部41b的方式搬送該套管F。
[0075]5個(gè)收納箱40是在上方開口的有底筒狀的容器,配置于比回收滑道41的排出端部41b靠下方的位置,且在前后方向L2上配置成一列。
[0076]在圖示的例子中,例如從前方側(cè)朝向后方側(cè)依次配置收納品質(zhì)最優(yōu)良的A等級的套管F的第I收納箱40A(40)、收納品質(zhì)次于A等級的品質(zhì)優(yōu)良的B等級的套管F的第2收納箱40B(40)、收納品質(zhì)次于B等級的品質(zhì)優(yōu)良的C等級的套管F的第3收納箱40C(40)、收納品質(zhì)次于C等級的品質(zhì)優(yōu)良的D等級的套管F的第4收納箱40D (40)、以及收納品質(zhì)次于D等級的品質(zhì)優(yōu)良的E等級的套管F的第5收納箱40E (40)。
[0077]進(jìn)而,這5個(gè)收納箱40被安裝在沿著導(dǎo)軌42a移動(dòng)的移動(dòng)體42b上。
[0078]導(dǎo)軌42a固定于基臺(tái)的上表面,并沿著前后方向L2延伸。移動(dòng)體42b能夠通過未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿著導(dǎo)軌42a在前后方向L2上往復(fù)移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠根據(jù)來自控制部7的指示使移動(dòng)體42b適當(dāng)?shù)卦谇昂蠓较騆2上移動(dòng),從而將某一個(gè)收納箱40配置到回收滑道41中的排出端部41b的正下方。
[0079]由此,能夠?qū)⑾嗤焚|(zhì)彼此的套管F收納到各收納箱40。此外,導(dǎo)軌42a、移動(dòng)體42b和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作為上述箱移動(dòng)機(jī)構(gòu)42而發(fā)揮作用。
[0080](同心度測定裝置)
[0081]如圖1和圖4所示,同心度測定裝置4具有:攝像部50,其對套管F進(jìn)行攝像;支撐臺(tái)51,其在使套管F的中心軸C與攝像部50的光軸O —致狀態(tài)下,支撐套管F ;發(fā)光體單元52,其配置在光軸O上、且經(jīng)由支撐臺(tái)51配置在攝像部50的相反側(cè),成為沿著光軸O朝套管F照射照明光的照明部;旋轉(zhuǎn)部53,其使支撐在支撐臺(tái)51上的套管F繞著該套管F的中心軸C旋轉(zhuǎn);以及測定部54,其根據(jù)由攝像部50拍攝到的多個(gè)攝像圖像S(參照圖6),測定套管F的同心度。
[0082](攝像部)
[0083]如圖4所示,攝像部50具有:長尺寸的鏡頭筒55,其沿著前后方向L2配置,鏡頭末端部55a朝向前方側(cè);以及攝像元件56,其配設(shè)在該鏡頭筒55的基端部。
[0084]鏡頭筒55在內(nèi)部內(nèi)置有未圖不的多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)(透鏡等),其光軸O與前后方向L2一致。并且,該鏡頭筒55利用多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)將由鏡頭末端部55a拍攝的被攝體的像成像于攝像元件56上。由此,能夠經(jīng)由鏡頭筒55,通過攝像元件56對支撐臺(tái)51上的套管F進(jìn)行攝像。
[0085]上述攝像元件56例如是CXD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器等,根據(jù)來自控制部7的指示,對套管F進(jìn)行攝像,并將其攝像圖像S輸出到測定部54。
[0086]具體而言,以來自發(fā)光體單元52的照明光為背光(back),從另一個(gè)端面F3側(cè)對套管F進(jìn)行攝像,取得露出于另一個(gè)端面F3的貫通孔Fl的攝像圖像S。因此,在攝像圖像S中,攝入有貫通孔Fl的輪廓線(線段)。
[0087]此外,攝像元件56以不同的旋轉(zhuǎn)角度,對借助旋轉(zhuǎn)部53而繞中心軸C旋轉(zhuǎn)的套管F進(jìn)行攝像,對I個(gè)套管F取得多幅攝像圖像S,并輸出到測定部54。
[0088]此外,鏡頭筒55被鏡頭保持部件60保持,由此配直成從基臺(tái)朝上方尚開的狀態(tài)。
[0089]該鏡頭保持部件60主要由隔著防振臺(tái)61載置于基臺(tái)6的上表面的板狀的保持臺(tái)62、隔著板狀的中間臺(tái)63豎立設(shè)置在該保持臺(tái)62上的垂壁塊64、以及安裝于該垂壁塊64的上端部并保持鏡頭筒55的保持塊65構(gòu)成。
[0090]上述防振臺(tái)61例如是具備規(guī)定的硬度和衰減性能的橡膠板,在基臺(tái)6與保持臺(tái)62之間配置有多個(gè)。保持塊65具有:安裝于垂壁塊64的上端部的俯視呈C形狀的固定塊66 ;以及在與該固定塊66之間以夾入的方式保持鏡頭筒55的兩個(gè)壓緊塊67。
[0091]固定塊66位于與鏡頭筒55相同的高度,且在沿左右方向L3從鏡頭筒55離開的狀態(tài)下與該鏡頭筒55平行地在前后方向L2上延伸,固定塊66的前后方向L2的中間部被安裝于垂壁塊64。該固定塊66的前后方向L2的兩端部朝向鏡頭筒55側(cè)彎折,在其端面形成有與鏡頭筒55的外徑對應(yīng)的半圓狀的凹部。
[0092]另一方面,壓緊塊67形成為分別相對于上述固定塊66的兩端部的端面裝卸自如,在其安裝面形成有與鏡頭筒55的外徑對應(yīng)的半圓狀的凹部。
[0093]因此,能夠通過例如螺合安裝等將兩個(gè)壓緊塊67安裝到固定塊66,由此,在固定塊66與壓緊塊67之間夾入鏡頭筒55來對其進(jìn)行保持。
[0094]另外,鏡頭筒55被保持在沿前后方向L2隔開間隔的兩個(gè)部位,因此能夠沒有松動(dòng)等地被穩(wěn)定保持。此外,能夠通過從固定塊66卸下兩個(gè)壓緊塊67,來卸下鏡頭筒55,進(jìn)行維護(hù)和更換等。并且,在固定塊66安裝有支撐攝像元件56的攝像元件支架68。
[0095](支持臺(tái))
[0096]上述支撐臺(tái)51經(jīng)由豎立設(shè)置在保持臺(tái)62上的臺(tái)座塊70配置在鏡頭末端部55a的前方側(cè)。
[0097]如圖1和圖5所示,支撐臺(tái)51由在前后方向L2上隔開一定間隙相面對的第I支撐臺(tái)51A和第2支撐臺(tái)51B構(gòu)成。這些第I支撐臺(tái)51A和第2支撐臺(tái)51B是以厚度方向與前后方向L2 —致的方式形成的板片部件,第I支撐臺(tái)51A位于鏡頭末端部55a側(cè),第2支撐臺(tái)5IB位于該第I支撐臺(tái)5IA的前方側(cè)。
[0098]第I支撐臺(tái)51A的上端緣和第2支撐臺(tái)51B的上端緣分別被調(diào)整為位于相同的高度,在這些上端緣分別形成有V字狀的槽部75。進(jìn)而,能夠利用這兩個(gè)槽部75支撐套管F。
[0099]具體而言,能夠在將套管F收納到兩個(gè)槽部75內(nèi)的狀態(tài)下,以架設(shè)于第I支撐臺(tái)51A和第2支撐臺(tái)51B的方式對該套管F進(jìn)行支撐。由此,能夠在使套管F的中心軸C與前后方向L2 —致的狀態(tài)下對該套管F進(jìn)行支撐。
[0100]而且,調(diào)整第I支撐臺(tái)51A與第2支撐臺(tái)51B的高度,使得支撐臺(tái)51上的套管F的中心軸C與鏡頭筒55的光軸O —致(參照圖1)。
[0101]另外,作為槽部75的形狀,不限于V字狀,也可以與套管F的形狀對應(yīng)地為半圓形狀等。
[0102](發(fā)光體單元)
[0103]如圖1和圖4所示,上述發(fā)光體單元52內(nèi)置有照射上述照明光的光源80,經(jīng)由發(fā)光體支撐部件85配置在比第2支撐臺(tái)51B更靠前方側(cè)的位置。
[0104]該發(fā)光體單元52具有:發(fā)光體單元主體81,其內(nèi)置有上述光源80和根據(jù)來自控制部7的指示來控制光源80的工作的未圖示的發(fā)光體控制部;以及發(fā)光體筒82,其從發(fā)光體單元主體81朝向支撐臺(tái)51側(cè)突出,該發(fā)光體單元52能夠通過發(fā)光體筒82將從光源80發(fā)出的照明光朝向支撐臺(tái)51側(cè)進(jìn)行照射。
[0105]另外,作為上述光源80,沒有特別限定,例如可采用LED等。此外,作為照明光,優(yōu)選為平行光,例如激光等比較適合。
[0106]上述發(fā)光體支撐部件85具有:配置于第2支撐臺(tái)51B的前方側(cè)的發(fā)光體塊86 ;以及發(fā)光體支撐片87,其與臺(tái)座塊70的上端部連接,并支撐發(fā)光體塊86。
[0107]在發(fā)光體塊86中,沿著前后方向L2形成有未圖示的貫通孔Fl,上述發(fā)光體筒82從前方側(cè)貫穿固定于該貫通孔Fl內(nèi)。由此,發(fā)光體單元52在被發(fā)光體支撐部件85支撐的狀態(tài)下配置于第2支撐臺(tái)51B的前方側(cè)。
[0108]另外,以使發(fā)光體筒82位于與光軸O相同高度的方式進(jìn)行高度調(diào)整,能夠沿著光軸O向支撐臺(tái)51側(cè)照射照明光(參照圖1)。
[0109](旋轉(zhuǎn)部)
[0110]如圖4所示,上述旋轉(zhuǎn)部53不是簡單地使套管F旋轉(zhuǎn),而是能夠在將套管F壓入到其與支撐臺(tái)51之間的狀態(tài)下,使套管F繞光軸O旋轉(zhuǎn)。
[0111]該旋轉(zhuǎn)部53具有:使套管F旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)帶90 ;上下移動(dòng)板93,其上安裝有使該旋轉(zhuǎn)帶90旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)帶輪91和從動(dòng)帶輪92,并能夠上下移動(dòng);以及上下移動(dòng)用缸94,其使該上下移動(dòng)板93在規(guī)定的行程范圍內(nèi)上下移動(dòng),從而將旋轉(zhuǎn)帶90從上方壓靠于支撐臺(tái)51上
的套管F。
[0112]在上下移動(dòng)板93形成有用于避免與鏡頭筒55的鏡頭末端部55a的干涉的缺口部93a,該缺口部93a朝下方開口。并且,上下移動(dòng)板93配置于如下位置:在將鏡頭末端部55a配置到缺口部93a內(nèi)的狀態(tài)下,所述上下移動(dòng)板93與該鏡頭末端部55a處于大致一個(gè)面上。因此,即使上下移動(dòng)板93在規(guī)定的行程內(nèi)上下移動(dòng),也能夠避免鏡頭末端部55a與該上下移動(dòng)板93的干涉。
[0113]在上下移動(dòng)板93的支撐臺(tái)51側(cè)的前表面,以將缺口部93a夾在中間而沿左右方向L3排列的方式,配置有上述驅(qū)動(dòng)帶輪91和從動(dòng)帶輪92。驅(qū)動(dòng)帶輪91與安裝于上下移動(dòng)板93的鏡頭筒55側(cè)的后表面的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)100的輸出軸連結(jié)。
[0114]S卩,驅(qū)動(dòng)帶輪91經(jīng)由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)100安裝于上下移動(dòng)板93,隨著該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)100的驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。此外,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)100通過控制部7控制工作。
[0115]另一方面,從動(dòng)帶輪92位于與驅(qū)動(dòng)帶輪91相同的高度,并經(jīng)由未圖示的軸部與上下移動(dòng)板93的前表面連結(jié),并且,以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐于該軸部。
[0116]旋轉(zhuǎn)帶90是環(huán)形帶,并以按規(guī)定的張力架設(shè)在上述驅(qū)動(dòng)帶輪91與從動(dòng)帶輪92之間的方式卷繞在兩個(gè)帶輪91、92上。
[0117]由此,旋轉(zhuǎn)帶90伴隨驅(qū)動(dòng)帶輪91的旋轉(zhuǎn)而在左右方向L3上移動(dòng),能夠在將支撐在支撐臺(tái)51上的套管F收納到槽部75內(nèi)的狀態(tài)下使該套管F繞光軸O旋轉(zhuǎn)。
[0118]上下移動(dòng)用缸94例如是氣缸,具有:能夠上下移動(dòng)(能夠在上下方向LI上往復(fù)移動(dòng))的可動(dòng)體94a ;以及缸主體94b,其將該可動(dòng)體94a支撐為移動(dòng)自如,并且利用所供給的空氣的壓力使可動(dòng)體94a上下移動(dòng),該上下移動(dòng)用缸94整體形成為薄型的箱形。
[0119]缸主體94b在使可動(dòng)體94a朝向前方側(cè)的狀態(tài)下,安裝到豎立設(shè)置于保持臺(tái)62的垂直板101。此外,在缸主體94b安裝有向內(nèi)部供給規(guī)定壓力的空氣的兩個(gè)空氣供給接頭102,能夠利用從這兩個(gè)空氣供給接頭102中的某一個(gè)供給的空氣的壓力使可動(dòng)體94a上下移動(dòng)。
[0120]S卩,能夠通過從一個(gè)空氣供給接頭102向缸主體94b內(nèi)供給空氣,使可動(dòng)體94a上升,并能夠通過從另一個(gè)空氣供給接頭102向缸主體94b內(nèi)供給空氣,使可動(dòng)體94a下降。
[0121]此外,兩個(gè)空氣供給接頭102與未圖示的空氣管連結(jié),從未圖示的空氣源通過該空氣管供給空氣。
[0122]可動(dòng)體94a安裝于上下移動(dòng)板93的后表面。由此,能夠使上下移動(dòng)板93伴隨可動(dòng)體94a的上下移動(dòng)而上下移動(dòng),能夠?qū)⑿D(zhuǎn)帶90從上方壓靠于支撐臺(tái)51上的套管F,或者使旋轉(zhuǎn)帶90朝上方退避而從套管F離開。
[0123](測定部)
[0124]如圖1和圖4所示,測定部54具有假想中心提取部110、假想圓計(jì)算部111和同心度計(jì)算部112。
[0125]如圖6所示,假想中心提取部110針對從攝像部50傳送來的攝像圖像S,分別提取各攝像圖像S的貫通孔Fl的假想中心G。具體而言,針對拍攝到攝像圖像S上的貫通孔Fl的整個(gè)輪廓線,計(jì)算出該輪廓線的法線H,并提取出各法線H分別相交的多個(gè)交點(diǎn)P中的交點(diǎn)P數(shù)量最多的地點(diǎn)Pmax作為假想中心G。
[0126]如圖7所示,假想圓計(jì)算部111通過最小二乘法計(jì)算假想圓Cl,該假想圓Cl分別通過了由假想中心提取部110提取出的各攝像圖像S的貫通孔Fl的假想中心G。此外,在圖示的例子中,計(jì)算出從7個(gè)攝像圖像S提取出的7個(gè)各假想中心G的假想圓Cl。
[0127]進(jìn)而,同心度計(jì)算部112以計(jì)算出的假想圓Cl的直徑為指標(biāo),計(jì)算套管F的同心度。此外,同心度計(jì)算部112將同心度的測定結(jié)果輸出到控制部7。
[0128](控制部)
[0129]如圖1所示,控制部7除了例如未圖示的CPU (Central Processing Unit:中央處理器)、RAM (Random Access Memory:隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、ROM (Read Only Memory:只讀存儲(chǔ)器)、各種接口等以外,還具有后述的記錄介質(zhì)7a,CPU通過適當(dāng)執(zhí)行記錄介質(zhì)7a所記錄的各種程序,綜合控制上述各種構(gòu)成部件來進(jìn)行套管F的分類作業(yè)。
[0130]尤其是,控制部7針對同心度測定裝置4,作為其動(dòng)作的一例,例如通過使CPU讀出并執(zhí)行記錄介質(zhì)7a中存儲(chǔ)的本發(fā)明的同心度測定程序,來執(zhí)行后述的本發(fā)明的攝像工序和測定工序。
[0131]此外,同心度測定程序是用于使同心度測定裝置4執(zhí)行攝像工序和測定工序的程序,在攝像工序中,一邊使套管F在支撐臺(tái)51上繞中心軸C旋轉(zhuǎn),一邊以不同的旋轉(zhuǎn)角度對套管F的貫通孔Fl進(jìn)行攝像,取得其攝像圖像S,在測定工序中,根據(jù)攝像圖像S中拍攝的套管F的貫通孔F1,測定套管F的同心度。該同心度測定程序記錄在計(jì)算機(jī)可讀取的上述記錄介質(zhì)7a中。
[0132]另外,“計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)”例如是軟盤、光磁盤、⑶一 ROM和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等可移動(dòng)介質(zhì),經(jīng)由驅(qū)動(dòng)裝置(例如⑶一 ROM驅(qū)動(dòng)裝置等)或接口(例如USB接口等)讀入。
[0133]此外,“計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)”不限于上述可移動(dòng)介質(zhì),也可以是內(nèi)置在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(是指包含OS和外圍設(shè)備等硬件的系統(tǒng))中的硬盤等存儲(chǔ)部。
[0134]并且,“計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)”還可以包含如下的記錄介質(zhì):如經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)或電話線路等通信線路發(fā)送程序時(shí)的通信線那樣,在短時(shí)間內(nèi)動(dòng)態(tài)保持程序的記錄介質(zhì);以及如成為此時(shí)的服務(wù)器或客戶端的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的易失性存儲(chǔ)器那樣,在一定時(shí)間內(nèi)保持程序的記錄介質(zhì)。
[0135]此外,本實(shí)施方式的控制部7具有判別部7b,該判別部7b根據(jù)從同心度計(jì)算部112傳送來的套管F的同心度的測定結(jié)果,將套管F的品質(zhì)判別為A等級?E等級這5個(gè)階段。并且,控制部7控制套管回收裝置5,使得與判別出的品質(zhì)等級相應(yīng)的收納箱40位于回收滑道41的正下方。由此,能夠?qū)⑻坠蹻收納到與品質(zhì)等級對應(yīng)的收納箱40內(nèi)。
[0136]<套管分類裝置的作用>
[0137]接著,對如上述那樣構(gòu)成的套管分類裝置I的作用進(jìn)行說明。
[0138]在本實(shí)施方式中,首先,對按照品質(zhì)等級對收容在收容體10的內(nèi)部的套管F進(jìn)行分類、并收納到與品質(zhì)等級對應(yīng)的收納箱40內(nèi)為止的整體流程進(jìn)行說明,然后,對與同心度測定相關(guān)的作用進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0139]首先,作為事先準(zhǔn)備,作業(yè)人員如圖1所示那樣,將多個(gè)套管F投放到收容體10的內(nèi)部,并將未圖示的蓋體蓋到收容體10上來防止塵埃等混入到內(nèi)部。另外,所投放的多個(gè)套管F在集中于相對于基臺(tái)的上表面傾斜的收容體10的最下點(diǎn)側(cè)的狀態(tài)下進(jìn)行集合,其中的一個(gè)被收納到收納凹部12a內(nèi)。
[0140]此外,確認(rèn)如下情況等,從而結(jié)束事先準(zhǔn)備:在5個(gè)收納箱40內(nèi)沒有收納套管F ;套管搬送裝置3的搬送用臂30的第I保持部位于接收地點(diǎn)Pl ;上下移動(dòng)板3位于最大限度上升位置,旋轉(zhuǎn)帶90朝支撐臺(tái)51的上方大幅離開并等待。
[0141]在這些事先準(zhǔn)備結(jié)束后,作業(yè)人員使控制部7工作。于是,控制部7根據(jù)記錄介質(zhì)7a所記錄的各種程序開始各構(gòu)成部件的工作。
[0142]首先,在套管供給裝置2中,如圖3所示那樣,使配置在收容體10的底壁部IOa的旋轉(zhuǎn)板12旋轉(zhuǎn)。由此,能夠使收納在收納凹部12a內(nèi)的套管F伴隨旋轉(zhuǎn)板12的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng),能夠在從多個(gè)套管F中僅取出了 I個(gè)套管F的狀態(tài)下使該套管F朝向上方移動(dòng)。
[0143]此時(shí),剩余的套管F要伴隨旋轉(zhuǎn)板12的旋轉(zhuǎn)而向上方移動(dòng),但由于旋轉(zhuǎn)板12傾斜,因此能夠使剩余的套管F利用重力而沿著該旋轉(zhuǎn)板12的上表面滑落。由此,能夠防止多余的套管F移動(dòng)到上方。因此,能夠僅使收納在收納凹部12a內(nèi)的套管F移動(dòng)到排出口13。
[0144]其結(jié)果是,能夠僅收納在收納凹部12a內(nèi)的套管F逐個(gè)穩(wěn)定且可靠地按照一定的時(shí)間間隔移動(dòng)到排出口 13,并通過排出口 13和排出管14朝向姿態(tài)變換部20送出。
[0145]如圖1所示,將從套管供給裝置2通過排出管14逐個(gè)送出的套管F以縱向姿態(tài)被供給到姿態(tài)變換部20內(nèi)。于是,在檢測部檢測出套管F的一個(gè)端面F2朝向上方和下方中的哪一方后,旋轉(zhuǎn)部21根據(jù)檢測部的檢測結(jié)果使套管F適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行90度正反旋轉(zhuǎn),每次將該套管F姿態(tài)變換為預(yù)先確定的橫向姿態(tài)。然后,供給桿22以將該處于橫向姿態(tài)的套管F例如推送到接收地點(diǎn)Pl的方式使該套管F移動(dòng)來進(jìn)行供給。
[0146]在接收地點(diǎn)P1,套管搬送裝置3的搬送用臂30的第I保持部進(jìn)行等待。因此,供給到接收地點(diǎn)Pl的套管F被搬送用臂30的第I保持部保持。接著,在保持住套管F后,臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31使搬送用臂30上升,然后使其沿左右方向L3移動(dòng),從而使第I保持部位于支撐臺(tái)51的上方。接下來,臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31 —邊使搬送用臂30下降,使該搬送用臂30通過第I支撐臺(tái)51A與第2支撐臺(tái)51B之間,一邊如圖5所示那樣,交接由第I保持部保持的套管F,將其收納于兩個(gè)支撐臺(tái)51A、51B的槽部75。由此,套管F從接收地點(diǎn)Pl向支撐臺(tái)51的搬送完成。
[0147]當(dāng)套管F向支撐臺(tái)51的搬送完成后,臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31在使搬送用臂30處于相同高度的狀態(tài)下沿著左右方向L3返回到原來的位置后,使其臨時(shí)等待。由此,搬送用臂30的第I保持部成為再次返回到接收地點(diǎn)Pl的狀態(tài),為下一個(gè)套管F做準(zhǔn)備。另外,關(guān)于第2保持部,成為在比兩個(gè)支撐臺(tái)51A、51B的槽部75靠下方的位置等待的狀態(tài)。
[0148]在將套管F設(shè)置在支撐臺(tái)51上后,同心度測定裝置4使套管F繞中心軸C旋轉(zhuǎn)并開始攝像,取得多幅攝像圖像S,并根據(jù)這些攝像圖像S中拍攝的套管F的貫通孔Fl來測定同心度。此外,關(guān)于該同心度測定的作用,后面將進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0149]在套管F的同心度測定結(jié)束后,將其測定結(jié)果從同心度計(jì)算部112輸出到控制部
7。于是,控制部7的判別部7b根據(jù)同心度的測定結(jié)果,將套管F的品質(zhì)等級分類為A等級?E等級這5個(gè)階段。并且,控制部7對箱移動(dòng)機(jī)構(gòu)42進(jìn)行控制,使得與該所分類的品質(zhì)等級對應(yīng)的收納箱40位于回收滑道41的回收端部41a的正下方。
[0150]由此,例如如果是套管F的品質(zhì)等級為C等級的情況,則能夠?qū)等級用的第3收納箱40C (40)設(shè)置在回收滑道41的回收端部41a的正下方。
[0151]另一方面,在進(jìn)行套管F的攝像的期間,姿態(tài)變換部20的供給桿22將下一套管F供給到在接收地點(diǎn)Pl等待的搬送用臂30的第I保持部。由此,第I保持部成為保持著下一套管F的狀態(tài)。
[0152]并且,當(dāng)套管F的攝像結(jié)束后,臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31使搬送用臂30上升。由此,使由第I保持部保持的套管F從接收地點(diǎn)Pl上升,并且在由第2保持部接收支撐臺(tái)51上的套管F并進(jìn)行保持后,使該套管F上升。然后,臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31使搬送用臂30再次沿著左右方向L3移動(dòng),使第I保持部位于支撐臺(tái)51的上方,并且使第2保持部處于位于交接地點(diǎn)P2的回收滑道41的回收端部41a的上方。
[0153]接著,臂移動(dòng)機(jī)構(gòu)31使搬送用臂30下降。由此,能夠如上述那樣將由第I保持部保持的套管F (接著要進(jìn)行攝像的套管F)以收納到兩個(gè)支撐臺(tái)51A、51B的槽部75的方式進(jìn)行交接,并且能夠?qū)⒂傻?保持部保持的套管F (攝像完成后的套管F)向回收滑道41交接。
[0154]這樣,能夠用I個(gè)搬送用臂30同時(shí)進(jìn)行套管F從接收地點(diǎn)Pl向支撐臺(tái)51的搬送、和套管F從支撐臺(tái)51向位于交接地點(diǎn)P2的回收滑道41的搬送,然后反復(fù)進(jìn)行上述搬送。
[0155]此外,被交接到回收滑道41的套管F以在回收滑道41滑落的方式朝向排出端部41b側(cè)移動(dòng),從而被收納到在正下方等待的與品質(zhì)等級對應(yīng)的收納箱40內(nèi)。
[0156]如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的套管分類裝置1,對多個(gè)套管F逐個(gè)進(jìn)行攝像,根據(jù)其攝像圖像S進(jìn)行套管F的同心度測定(品質(zhì)檢查),能夠按照品質(zhì)等級進(jìn)行分類并收納于專用的收納箱40。
[0157]由此,作業(yè)人員能夠容易地集中相同品質(zhì)的套管F,能夠進(jìn)行與品質(zhì)等級相應(yīng)的套管F的區(qū)分使用。因此,除了容易使用且便利性優(yōu)異以外,還能夠使套管F具備高附加值。
[0158]因此,在本實(shí)施方式的套管分類裝置I中,由于具有同心度測定裝置4,因此,還能夠發(fā)揮如下作用效果。以下,對同心度測定的作用進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0159](同心度測定裝置的作用)
[0160]如前面說明的那樣,在將套管F設(shè)置于支撐臺(tái)51上時(shí),如圖5所示,該套管F以架設(shè)于第I支撐臺(tái)51A與第2支撐臺(tái)51B之間的方式進(jìn)行設(shè)置。此時(shí),由于套管F處于收納在第I支撐臺(tái)51A和第2支撐臺(tái)51的各自的槽部75內(nèi)的狀態(tài),因此被穩(wěn)定地支撐。
[0161]另外,套管F的中心軸C成為與光軸O—致的狀態(tài)。此外,套管F在被姿態(tài)變換部20調(diào)整為預(yù)先確定的橫向姿態(tài)的狀態(tài)下被搬送,因此,套管F在一個(gè)端面F2朝向發(fā)光體筒82偵彳、另一個(gè)端面F3朝向鏡頭末端部55a側(cè)的狀態(tài)下被支撐。
[0162]在將套管F設(shè)置在支撐臺(tái)51上后,使旋轉(zhuǎn)部53工作,進(jìn)行將套管F壓入旋轉(zhuǎn)部53與支撐臺(tái)51之間的作業(yè)。
[0163]具體而言,如圖4所示,經(jīng)由空氣供給接頭102向上下移動(dòng)用缸94的缸主體94b供給空氣,使可動(dòng)體94a從最大限度上升位置下降。由此,能夠通過上下移動(dòng)板93使旋轉(zhuǎn)帶90下降,使該旋轉(zhuǎn)帶90從套管F的上方側(cè)靠近套管F。
[0164]進(jìn)而,通過使可動(dòng)體94a進(jìn)一步下降,能夠利用旋轉(zhuǎn)帶90將套管F壓入旋轉(zhuǎn)帶90與支撐臺(tái)51之間。由此,能夠抑制套管F的松動(dòng)等,能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下對套管F進(jìn)行攝像。
[0165]在完成了基于旋轉(zhuǎn)帶90的壓入后,使發(fā)光體單元52工作,向套管F照射照明光。這樣,該照明光與光軸O同軸地照射于套管F。另外,照明光被照射到套管F的一個(gè)端面F2偵牝其一部分通過套管F的貫通孔Fl從另一個(gè)端面F3側(cè)穿出。
[0166]接下來,驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)100,使壓入套管F的旋轉(zhuǎn)帶90旋轉(zhuǎn),使該套管F繞光軸O旋轉(zhuǎn),并且,在該旋轉(zhuǎn)過程中,以照明光為背光,從不同的旋轉(zhuǎn)角度對套管F進(jìn)行攝像。
[0167]具體而言,通過攝像元件56,連續(xù)地按照一定旋轉(zhuǎn)角度例如每旋轉(zhuǎn)30度對套管F進(jìn)行攝像,取得多幅攝像圖像S,其中,該攝像圖像S上拍攝有從套管F的另一個(gè)端面F3側(cè)露出的貫通孔Fl (本發(fā)明的攝像工序)。由攝像元件56取得的多個(gè)攝像圖像S被傳送到測定部54的假想中心提取部110。
[0168]于是,假想中心提取部110針對傳送來的攝像圖像S如圖6所示那樣,一幅一幅地進(jìn)行基于圖像處理的貫通孔Fl的假想中心G的提取(本發(fā)明的假想中心提取工序)。
[0169]此時(shí),假想中心提取部110針對攝像圖像S上拍攝的貫通孔Fl的整個(gè)輪廓線(線段),計(jì)算出該輪廓線的法線H,提取各法線H分別相交的交點(diǎn)P中的交點(diǎn)P數(shù)量最多的地點(diǎn)Pmax作為假想中心G。
[0170]這樣,通過被稱作所謂霍夫變換的特征提取方法來提取假想中心G,因此,即使在套管F的貫通孔Fl拍攝到缺口 120或因塵埃等的附著而導(dǎo)致的凸部121,也很難受到這些雜音信息(噪聲)的影響,而容易地將假想中心G設(shè)置在與貫通孔Fl的正中心極其接近的位置。即,由于缺口 120或凸部121的輪廓線的法線H不會(huì)集中于一點(diǎn),因此能夠?qū)⑦@些法線H排除在外。
[0171]對上述提取,進(jìn)一步詳細(xì)進(jìn)行說明。
[0172]首先,假想中心提取部110針對傳送來的各攝像圖像S,分割成多個(gè)單位圖像M(例如按照5像素X5像素設(shè)定的相同面積的單位圖像M)。接下來,測量通過各單位圖像M的法線H的數(shù)量,確定出法線H通過的數(shù)量最多的單位圖像M。此時(shí),即使在貫通孔Fl拍攝到缺口 120或凸部121,法線H也最多地通過與貫通孔Fl的正中心接近的單位圖像Ml (M)0因此,能夠提取法線H通過最多的單位圖像Ml (M)的面積中心位置作為假想中心G。
[0173]進(jìn)而,在通過假想中心提取部110提取到各攝像圖像S的假想中心G后,如圖7所示,假想圓計(jì)算部111利用最小二乘法,計(jì)算分別通過多個(gè)(在圖示的例子中為6個(gè))的假想中心G的假想圓Cl (本發(fā)明的假想圓計(jì)算工序)。此時(shí),例如,套管F的貫通孔Fl相對于中心軸C偏心量越大則假想圓Cl越大,偏心量越小(貫通孔Fl越接近中心軸C)則假想圓Cl越小。
[0174]由此,同心度計(jì)算部112能夠以計(jì)算出的假想圓Cl的直徑為指標(biāo),來計(jì)算套管F的同心度(本發(fā)明的同心度計(jì)算工序)。由此,能夠測定同心度的等級(本發(fā)明的測定工序)。
[0175]這樣測定出的同心度的測定結(jié)果如上述那樣被傳送到判別部7b,該判別部7b根據(jù)測定結(jié)果,將套管F的品質(zhì)等級分類為A等級?E等級這5個(gè)階段。并且,如之前說明的那樣,控制部7對箱移動(dòng)機(jī)構(gòu)42進(jìn)行控制,使得與分類的品質(zhì)等級對應(yīng)的收納箱40位于回收滑道41的回收端部41a的正下方。另外,在此之后的動(dòng)作如上所述那樣。
[0176]如以上說明的那樣,根據(jù)本實(shí)施方式的同心度測定裝置4,不需要如以往那樣與基準(zhǔn)圓—夕A円)進(jìn)行比較,因此,即使在例如更換、變更支撐臺(tái)51的情況下等,也不需要以往所需的校準(zhǔn)作業(yè),能夠高效地進(jìn)行同心度的測定。
[0177]此外,在現(xiàn)有的與基準(zhǔn)圓進(jìn)行比較的方法中,如上述實(shí)施方式那樣,在利用V字狀的槽部75將套管F支撐于支撐臺(tái)51的情況下,在套管F的外徑(直徑)存在誤差時(shí),由于套管F的高度發(fā)生變動(dòng),因此不能準(zhǔn)確地測定同心度。
[0178]與此相對,根據(jù)本實(shí)施方式的同心度測定裝置4,即使由于套管F的外徑存在誤差而使套管F的高度發(fā)生變動(dòng),由于根據(jù)通過多個(gè)假想中心G的假想圓Cl的直徑來測定同心度,因此對測定結(jié)果沒有影響。
[0179]此外,即使在套管F的貫通孔Fl中產(chǎn)生缺口 120或塵埃等的附著,也能夠在不受它們影響的狀態(tài)下提取假想中心G,因此,能夠進(jìn)行高精度的同心度的測定。而且,在本實(shí)施方式中,能夠?qū)z像圖像S分割成多個(gè)單位圖像M,并測量通過各單位圖像M的法線H的數(shù)量,由此提取假想中心G,因此,能夠容易地進(jìn)行圖像處理。因此,能夠高效地進(jìn)行假想中心G的提取作業(yè),更加容易順暢地進(jìn)行同心度的測定。
[0180]此外,旋轉(zhuǎn)部53不是簡單地使套管F旋轉(zhuǎn),而是在將套管F壓入其與支撐臺(tái)51之間的狀態(tài)下進(jìn)行旋轉(zhuǎn),因此能夠抑制套管F的松動(dòng)等,能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下對套管F進(jìn)行攝像。因此,能夠取得更清晰的攝像圖像S,能夠進(jìn)行更高精度的同心度的測定。
[0181]另外,本發(fā)明的技術(shù)范圍不限于上述實(shí)施方式,能夠在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)施加各種變更。
[0182]例如,在上述實(shí)施方式的套管分類裝置I中,具備5個(gè)收納箱40,在將套管F的品質(zhì)等級分類成5個(gè)階段后,收納到某一個(gè)收納箱40內(nèi),但是并不限于該情況。例如,可以為分類為2?4個(gè)階段,或者6個(gè)階段以上。在該情況下,根據(jù)分類數(shù)量準(zhǔn)備收納箱40即可。
[0183]此外,套管供給裝置2、套管搬送裝置3和套管回收裝置5是一個(gè)例子,不限于上述結(jié)構(gòu)。
[0184]此外,在將攝像圖像S分割成多個(gè)單位圖像M時(shí),只要分割成相同面積即可,其形狀和尺寸沒有特別限定。此外,在對套管F進(jìn)行攝像時(shí),可以按照一定旋轉(zhuǎn)角度對旋轉(zhuǎn)的套管F進(jìn)行攝像,也可以不是按照一定角度旋轉(zhuǎn)進(jìn)行攝像。無論怎樣,只要從不同的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行攝像即可。此外,優(yōu)選的是,在套管F每旋轉(zhuǎn)一圈期間,取得盡可能多的攝像圖像S。
【權(quán)利要求】
1.一種同心度測定裝置,其特征在于, 該同心度測定裝置具有: 旋轉(zhuǎn)部,其使支撐在所述支撐臺(tái)上的套管繞所述套管的中心軸旋轉(zhuǎn); 攝像部,其一邊通過所述旋轉(zhuǎn)部使所述套管旋轉(zhuǎn),一邊在不同的旋轉(zhuǎn)角度對所述套管的孔進(jìn)行攝像; 假想中心提取部,其針對拍攝到的所述套管的孔的整個(gè)輪廓線,計(jì)算出所述輪廓線的法線,將各法線分別相交的多個(gè)交點(diǎn)中的交點(diǎn)數(shù)量最多的地點(diǎn)作為假想中心,針對每一拍攝到的所述套管的孔,分別提取所述假想中心; 假想圓計(jì)算部,其通過最小二乘法來計(jì)算分別通過提取出的多個(gè)所述假想中心的假想圓;以及 同心度計(jì)算部,其將計(jì)算出的所述假想圓的直徑作為指標(biāo),來計(jì)算所述套管的同心度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心度測定裝置,其特征在于, 所述假想中心提取部在將拍攝到的所述套管的孔的攝像圖像分割成多個(gè)相同面積的單位圖像后,測量通過各單位圖像的所述法線的數(shù)量,并提取所述法線通過的數(shù)量最多的單位圖像的面積中心位置,作為所述假想中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的同心度測定裝置,其特征在于, 所述旋轉(zhuǎn)部在將所述套管壓入該旋轉(zhuǎn)部與所述支撐臺(tái)之間的同時(shí)使所述套管旋轉(zhuǎn)。
4.一種套管分類裝置,其特征在于, 該套管分類裝置具有: 權(quán)利要求1所述的同心度測定裝置; 套管供給裝置,其具有收容多個(gè)所述套管的收容體,并從該收容體逐個(gè)送出所述套管; 套管搬送裝置,其在接收地點(diǎn)接收到從所述套管供給裝置送出的所述套管后,將該套管搬送到所述支撐臺(tái)上,并且,在攝像結(jié)束后,將所述套管從所述支撐臺(tái)上搬送到交接地占.套管回收裝置,其回收被搬送到所述交接地點(diǎn)的所述套管,并將所述套管收納到多個(gè)收納體中的某一個(gè)收納體;以及 控制部,其根據(jù)所述同心度測定裝置的同心度測定的結(jié)果,將所述套管按照多個(gè)品質(zhì)等級進(jìn)行分類,并且控制所述套管回收裝置,以將相同品質(zhì)等級的所述套管收納于相同的所述收納體。
5.—種同心度測定方法,其特征在于, 該同心度測定方法具有如下工序: 攝像工序,一邊使套管繞其中心軸旋轉(zhuǎn),一邊在不同的旋轉(zhuǎn)角度對所述套管的孔進(jìn)行攝像; 假想中心提取工序,針對拍攝到的所述套管的孔的整個(gè)輪廓線,計(jì)算出所述輪廓線的法線,將各法線分別相交的多個(gè)交點(diǎn)中的交點(diǎn)數(shù)量最多的地點(diǎn)作為假想中心,針對每一拍攝到的所述套管的孔,分別提取所述假想中心; 假想圓計(jì)算工序,通過最小二乘法來計(jì)算分別通過提取出的多個(gè)所述假想中心的假想圓;以及同心度 計(jì)算工序,將計(jì)算出的所述假想圓的直徑作為指標(biāo),來計(jì)算所述套管的同心度。
【文檔編號】B07C5/00GK103994735SQ201410054573
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月19日
【發(fā)明者】小林賢史, 堀田佳壽, 池澤信一郎 申請人:精工電子有限公司