纜繩檢查裝置制造方法
【專利摘要】纜繩檢查裝置具有:攝像裝置(120),其連續(xù)拍攝行進的纜繩(1)作為影像;面光源(130),其被配置為中間隔著纜繩與攝像裝置相對,并朝纜繩和攝像裝置照射光;狀態(tài)分析裝置(150),其根據(jù)由攝像裝置拍攝到的纜繩的影像,進行纜繩狀態(tài)的分析;以及分析結(jié)果顯示裝置(160),其顯示由狀態(tài)分析裝置分析出的分析結(jié)果。
【專利說明】纜繩檢查裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及纜繩的檢查裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有的纜繩檢查裝置,提出了如下的檢查裝置:在中間隔著纜繩相對的位置處,分別配置有照射激光的投光部和接收通過纜繩的光的受光部,使纜繩行進,來測定纜繩全長的直徑(例如專利文獻I)。
[0003]此外,作為使用了攝像設(shè)備的纜繩檢查裝置,提出了如下的裝置:用攝像設(shè)備拍攝對纜繩照射的光在纜繩上的反射光,由此進行纜繩的檢查(例如專利文獻2)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開平11-325844號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2011-132010號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]如上述專利文獻I那樣,在使用了激光方式的繩索檢查裝置中,簡單而言,作為計測結(jié)果而得到數(shù)據(jù)是纜繩全長上的纜繩直徑的數(shù)據(jù)。因此,例如存在如下問題:在確認出纜繩直徑異常地變細這樣的計測數(shù)據(jù)的情況下,為了找出其狀況或原因的詳細情況,不得不使繩索實際行進到被認為是該異常的位置,由作業(yè)人員目視確認該部分。
[0010]另一方面,如上述專利文獻2那樣,在對纜繩照射光并利用攝像裝置拍攝其反射光的方式的檢查裝置中,作業(yè)人員能夠確認通過拍攝記錄下的影像,因此,解決了專利文獻I中的問題。
[0011]但是,在以專利文獻2那樣的方式來計測纜繩直徑的情況下,存在計測精度下降的情況。即,例如,在纜繩的表面被油等弄臟的情況下、或者在因纜繩的線材而存在金屬光澤的情況下,在來自纜繩的反射光中,會產(chǎn)生明暗不均或偏差。其結(jié)果是,存在難以從拍攝到的影像中高精度地僅提取出拍攝到繩索的部分的問題。
[0012]此外,纜繩呈圓柱型的形狀或者因構(gòu)成纜繩的股線或線材而產(chǎn)生影子,這些也都成為難以提取纜繩輪廓的因素。此外,當(dāng)與攝像裝置隔著纜繩相對的位置處存在物體的情況下、或者在測定環(huán)境中存在外部光的情況下,存在纜繩輪廓的提取精度下降的問題。
[0013]本發(fā)明是為了解決這樣的問題而完成的,其目的在于,提供一種與現(xiàn)有相比能夠高精度執(zhí)行纜繩檢查的纜繩檢查裝置。
[0014]用于解決問題的手段
[0015]為了達成上述目的,本發(fā)明構(gòu)成如下。
[0016]S卩,本發(fā)明的一個方式的纜繩檢查裝置的特征在于,其具有:攝像裝置,其連續(xù)拍攝行進的纜繩作為影像;面光源,其配置成中間隔著所述纜繩與所述攝像裝置相對,并朝纜繩和攝像裝置照射光;狀態(tài)分析裝置,其根據(jù)由所述攝像裝置拍攝到的纜繩的影像,進行纜繩狀態(tài)的分析;以及分析結(jié)果顯示裝置,其顯示由所述狀態(tài)分析裝置分析出的分析結(jié)果。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個方式的纜繩檢查裝置,攝像裝置拍攝從面光源照射的光被纜繩遮擋而形成的影子,因此,即使在纜繩的表面例如存在油污或線材的金屬反射等的情況下,也能夠穩(wěn)定地從纜繩的影像中提取出纜繩區(qū)域。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠高精度地執(zhí)行纜繩的分析。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的實施方式I的纜繩檢查裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2是示出圖1所示的纜繩檢查裝置中具有的纜繩、攝像裝置和面光源之間的位置關(guān)系的纜繩檢查裝置的立體圖。
[0021]圖3是示出由圖1所示的纜繩檢查裝置中具有的攝像裝置拍攝到的影像的一例的示意圖。
[0022]圖4是示出圖1所示的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置執(zhí)行的處理動作的流程圖。
[0023]圖5是示出圖1所示的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置生成的直方圖的例子的示意圖。
[0024]圖6是示出利用通用計算機來構(gòu)成圖1所示的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置和分析結(jié)果顯示裝置、并通過在該計算機上運行的程序來顯示分析結(jié)果一例的示意圖。
[0025]圖7是本發(fā)明的實施方式3的纜繩檢查裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖8是示出由圖7所示的纜繩檢查裝置中具有的攝像裝置拍攝到的影像的一例的示意圖。
[0027]圖9是示出圖7所示的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置執(zhí)行的處理動作的流程圖。
[0028]圖10是示出利用通用計算機來構(gòu)成圖7所示的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置和分析結(jié)果顯示裝置、并通過在該計算機上運行的程序來顯示分析結(jié)果一例的示意圖。
[0029]圖11是本發(fā)明的實施方式4的纜繩檢查裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖12是示出由圖11所示的纜繩檢查裝置中具有的攝像裝置拍攝到的影像的一例的示意圖。
[0031]圖13是示出由圖11所示的纜繩檢查裝置中具有的攝像裝置拍攝存在線材斷裂的纜繩而得到的影像的一例的示意圖。
[0032]圖14是示出圖11所示的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置執(zhí)行的處理動作的流程圖。
[0033]圖15是示出利用通用計算機來構(gòu)成圖15所示的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置和分析結(jié)果顯示裝置、并通過在該計算機上運行的程序來顯示分析結(jié)果一例的示意圖。
[0034]圖16是用于說明本發(fā)明的實施方式I?4中的纜繩檢查裝置中具有的狀態(tài)分析裝置的功能的框圖。
【具體實施方式】
[0035]以下,參照附圖,對作為本發(fā)明的實施方式的纜繩檢查裝置進行說明。另外,在各圖中,對于同一構(gòu)成部分或相同的構(gòu)成部分,標注相同的標號。此外,在以下的各實施方式的纜繩檢查裝置中,作為纜繩的一例,采用電梯中的纜繩為例,但是當(dāng)然并不限于此。
[0036]實施方式1.
[0037]圖1示出了實施方式I的纜繩檢查裝置101的結(jié)構(gòu)。在纜繩檢查裝置101中,作為基本結(jié)構(gòu)部分,具有攝像裝置120、面光源130、狀態(tài)分析裝置150和分析結(jié)果顯示裝置160。在圖1所示的結(jié)構(gòu)中,除了這些結(jié)構(gòu)以外,還具有影像記錄裝置140、漫射板135和遮板(louver) 170。對這些結(jié)構(gòu)部分說明如下。另外,圖2是示出纜繩檢查裝置101中具有的纜繩1、攝像裝置120和面光源130之間的位置關(guān)系的圖。
[0038]首先,對纜繩檢查裝置101的整體結(jié)構(gòu)進行說明。
[0039]攝像裝置120和面光源130中間隔著作為檢查對象的纜繩I設(shè)置在彼此相對的位置,面光源130向纜繩I和攝像裝置120照射光。因此,在從攝像裝置120側(cè)觀察時,面光源130位于纜繩I的背面?zhèn)?。在這樣的配置下,使纜繩I行進,并使攝像裝置120拍攝其影像。由攝像裝置120拍攝到的纜繩I的影像數(shù)據(jù)被保存在影像記錄裝置140中。狀態(tài)分析裝置150讀出影像記錄裝置140中記錄的影像數(shù)據(jù),對纜繩I的拍攝影像進行分析,并在分析結(jié)果顯示裝置160中顯示作為其結(jié)果的、包含纜繩I的質(zhì)量在內(nèi)的纜繩I的狀態(tài)。此處,所謂纜繩I的狀態(tài)例如是指纜繩I的外徑、纜繩I的表面有無銹蝕、纜繩I有無線材斷裂等。狀態(tài)分析裝置150所分析的狀態(tài)不限于這些物理量和/或物理現(xiàn)象,還包括纜繩的強度、與隨時間經(jīng)過的老化有關(guān)的全部物理量和/或物理現(xiàn)象。
[0040]以下,對這些構(gòu)成部分進行更詳細的說明。
[0041]攝像裝置120被配置成攝像元件的水平線與纜繩I的長度方向垂直的姿態(tài),并被配置成視野中包含纜繩I及設(shè)置在其背后的面光源130那樣的視角。通過這樣進行配置,攝像裝置120能夠同時拍攝從面光源130照射的光被纜繩I遮擋而形成的影子和從面光源130直接射入到攝像裝置120的光。
[0042]另外,還可以在纜繩I與面光源130之間配置漫射板135,使得從面光源130照射的光通過漫射板135而照射于纜繩I和攝像裝置120。
[0043]此外,還可以在纜繩I與漫射板135之間配置遮板170,使得從面光源130發(fā)出的光通過遮板170,照射于纜繩I和攝像裝置120。此處,遮板170是用于控制光的行進方向的濾光器,其被配置為與攝像裝置120的光軸垂直。優(yōu)選同時使用漫射板135和遮板170,但是,也可以構(gòu)成僅具有任意一方。
[0044]圖3是示出由攝像裝置120拍攝到的影像的一例的示意圖。從面光源130向纜繩I和攝像裝置120照射光,因此,被纜繩I遮擋而成為影子的區(qū)域IA如圖3的中央部分所示被拍攝得較暗。另一方面,來自面光源130的光直接射入到攝像裝置120的部分130A如圖3的左右部分所示被拍攝得較亮。
[0045]另夕卜,圖3是使用面陣相機(area camera)作為攝像裝置120的情況下的概念圖,但是,纜繩檢查裝置101不限于面陣相機,也可以是線陣相機(line camera)。
[0046]此外,圖3是I臺攝像裝置120對I根纜繩I進行拍攝的情況下的圖,但是在纜繩檢查裝置101中,也可以將攝像裝置120配置為在I個視野內(nèi)有多根纜繩1,由狀態(tài)分析裝置150同時對這多根纜繩I進行分析,并在分析結(jié)果顯示裝置160中同時顯示其結(jié)果。
[0047]影像記錄裝置140是記錄由攝像裝置120拍攝的行進的纜繩I的影像數(shù)據(jù)的裝置。這樣的影像記錄裝置140可以設(shè)為內(nèi)置于攝像裝置120或狀態(tài)分析裝置150中的任意一個的方式,也可以設(shè)為能夠相對于攝像裝置120和狀態(tài)分析裝置150進行插拔的方式。此夕卜,也可以是用電纜來連接攝像裝置120和狀態(tài)分析裝置150的方式。具體而言,作為影像記錄裝置140,可以使用硬盤、非易失性存儲器、光盤或錄像帶等記錄介質(zhì)。
[0048]在本實施方式中,狀態(tài)分析裝置150逐幀依次讀出影像記錄裝置140中記錄的纜繩I的拍攝影像數(shù)據(jù),來進行纜繩I的狀態(tài)的分析處理。分析處理的結(jié)果在分析結(jié)果顯示裝置160中進行顯示。
[0049]狀態(tài)分析裝置150實際是使用計算機來實現(xiàn)的,其與各分析功能對應(yīng)的軟件(程序)以及用于執(zhí)行所述軟件的CPU(中央運算處理裝置)和存儲器等硬件構(gòu)成,在以下的纜繩I的狀態(tài)分析動作記述部分還會進行詳細說明。另外,上述計算機優(yōu)選對應(yīng)于內(nèi)置于纜繩檢查裝置101中的微型計算機,但是也可以使用單機型個人計算機。
[0050]分析結(jié)果顯示裝置160例如可以由與狀態(tài)分析裝置150相同的計算機構(gòu)成,并使用該計算機的顯示器。當(dāng)然,也可以使用另外設(shè)置的顯示器。
[0051]另外,在不需要記錄來自攝像裝置120的影像并在之后再現(xiàn)記錄影像的情況下,可以從圖1所示的結(jié)構(gòu)中省略影像記錄裝置140。在該情況下,攝像裝置120與狀態(tài)分析裝置150直接連接,狀態(tài)分析裝置150實時地對從攝像裝置120傳送來的影像信號依次進行分析。
[0052]接下來,對狀態(tài)分析裝置150執(zhí)行的分析處理的內(nèi)容進行說明。
[0053]此處,如圖16所示,狀態(tài)分析裝置150在功能上也包含后述的各實施方式中的動作,具有:繩索區(qū)域提取部151、顯示區(qū)域提取部152、行進距離信息識別部153、行進距離信息輸出部154、繩索直徑取得部155、銹蝕檢測部156和線材斷裂檢測部157的各構(gòu)成部分。如上所述,這樣的狀態(tài)分析裝置150實際是使用計算機來實現(xiàn)的,這些由151?157表示的各構(gòu)成部分由與各功能對應(yīng)的軟件(程序)以及用于執(zhí)行所述軟件的CPU和存儲器等硬件構(gòu)成。此外,上述程序不僅包括能夠由計算機直接執(zhí)行的程序,而且包括例如經(jīng)由通信線路讀入并安裝在硬盤等中從而能夠執(zhí)行的程序。另外,還包括被壓縮或加密的程序。
[0054]以下,參照圖4,對包含這樣的功能部分的狀態(tài)分析裝置150中的分析處理流程進行說明。
[0055]狀態(tài)分析裝置150從影像記錄裝置140中讀出由攝像裝置120拍攝并記錄的攝像數(shù)據(jù)(步驟S11),對攝像數(shù)據(jù)的每一幀依次執(zhí)行以下處理。
[0056]首先,狀態(tài)分析裝置150通過繩索區(qū)域提取部151,針對I幀攝像數(shù)據(jù),根據(jù)面光源130的光學(xué)特性,使拍攝到面光源130的部分130A(圖3)與拍攝到纜繩I的影子的區(qū)域IA(圖3)分離,提取出纜繩I的區(qū)域IA(步驟S12)。此處,上述光學(xué)特性例如是指面光源130的出射光的顏色(波長特性)和/或其強度(亮度)等特征值。
[0057]對步驟S12中的纜繩I的區(qū)域IA的提取動作進行更詳細的說明。此處示出了根據(jù)光的強度(亮度)來提取纜繩I的區(qū)域IA的處理的例子。
[0058]首先,針對圖3那樣的拍攝圖像,狀態(tài)分析裝置150的繩索區(qū)域提取部151生成圖5所示的亮度直方圖。在所生成的直方圖中,大致生成了兩個峰值。在圖5中,在亮度較暗的部分出現(xiàn)的峰值對應(yīng)于因纜繩I的影子而拍攝得較暗的部分,在明亮部分出現(xiàn)的峰值對應(yīng)于因從面光源130照射的光而拍攝得較亮的部分。
[0059]接下來,繩索區(qū)域提取部151使用該直方圖,計算出用于區(qū)分纜繩I的區(qū)域IA和面光源130的區(qū)域130A的閾值。作為閾值的計算方法,例如可以使用判別分析法或模式法等。進而,將亮度比求出的閾值大的像素識別為面光源130的區(qū)域130A,將亮度較小的像素識別為纜繩I的區(qū)域1A。
[0060]另外,此處例示了根據(jù)影像生成直方圖并自動決定閾值的步驟,但是也可以將閾值設(shè)為預(yù)先設(shè)定的固定值。
[0061]接下來,狀態(tài)分析裝置150通過繩索直徑取得部155來計測提取出的纜繩I的區(qū)域IA的寬度(步驟S13)。在圖像上求出區(qū)域IA的寬度時的單位是像素數(shù)。因此,在繩索直徑取得部155中預(yù)先設(shè)定像素數(shù)與繩索I的實際尺寸之間的換算系數(shù)(每I像素相當(dāng)?shù)膶嶋H尺寸)。進而,繩索直徑取得部155根據(jù)提取出的纜繩I的區(qū)域IA的寬度的像素數(shù),使用上述換算系數(shù)來計算纜繩I的直徑的實際尺寸。由此,能夠掌握拍攝到的纜繩I的實際尺寸。另外,根據(jù)像素數(shù)來求出纜繩I的實際尺寸的方法不限于上述的使用換算系數(shù)的方法,當(dāng)然也可以采用例如使用查詢表等其它已知的方法。
[0062]在取得實際尺寸后,將取得的纜繩I的直徑的實際尺寸作為數(shù)據(jù)進行輸出(步驟S14)。作為其輸出方式,可以進行畫面顯示、以文件形式保存或者打印機打印等。
[0063]對拍攝到的影像的各幀執(zhí)行上述步驟,由此,能夠涵蓋纜繩I的全長來測定其直徑得到其結(jié)果。
[0064]接下來,如上所述,分析結(jié)果顯示裝置160實際是使用計算機來實現(xiàn)的,其由與以下各功能對應(yīng)的軟件(程序)以及用于執(zhí)行所述軟件的CPU(中央運算處理裝置)和存儲器等硬件構(gòu)成。此處,作為分析結(jié)果顯示裝置160的功能,具有:記錄影像顯示部161、影像文件指定部162、換算系數(shù)輸入部163、纜繩直徑測定結(jié)果顯示部164、纜繩直徑曲線圖顯示部165、操作部166、行進距離顯示部167 (實施方式4)和銹蝕比例顯示部168 (實施方式4)。
[0065]圖6示出了利用I個通用計算機來構(gòu)成狀態(tài)分析裝置150和分析結(jié)果顯示裝置160這雙方的功能,并由該計算機上的軟件程序進行纜繩I的分析并顯示其結(jié)果等的一例。
[0066]在進行分析處理之前,預(yù)先向顯示器(分析結(jié)果顯示裝置160)中的換算系數(shù)輸入部163輸入上述的像素數(shù)與實際尺寸之間的上述換算系數(shù)。
[0067]首先,通過影像文件指定部162從影像記錄裝置140中記錄的影像文件中指定希望進行分析處理的影像文件。根據(jù)該指定,在影像文件指定部162中,程序?qū)嶋H從影像記錄裝置140讀出所指定的影像文件。讀出的影像文件的影像由記錄影像顯示部161再現(xiàn)顯示。此外,根據(jù)所讀出的影像文件,按照上述的步驟,執(zhí)行纜繩直徑的測定。其測定結(jié)果被纜繩直徑曲線圖顯示部165顯示為折線圖。此外,作業(yè)人員可以通過操作操作部166對記錄影像顯示部161中顯示的影像進行再現(xiàn)、暫停、快進或回退。此外,與記錄影像顯示部161的顯示同步地,左右移動纜繩直徑曲線圖顯示部165中的當(dāng)前位置顯示165d。這樣,纜繩直徑曲線圖顯示部165還兼具作為同步顯示部的功能。此外,對應(yīng)的纜繩直徑的測定結(jié)果由纜繩直徑測定結(jié)果顯示部164同步顯示。
[0068]這樣,根據(jù)本實施方式的纜繩檢查裝置101,攝像裝置120拍攝從面光源13照射的光被纜繩I遮擋而形成的影子,因此,即使在纜繩I的表面例如存在油污或線材的金屬反射等的情況下,纜繩檢查裝置101也能夠穩(wěn)定地從影像中提取出纜繩I的區(qū)域1A。因此,根據(jù)纜繩檢查裝置101,與以往相比,能夠高精度地執(zhí)行纜繩的分析。
[0069]此外,在面光源130具有漫射板135的情況下,面光源130成為亮度分布均勻的面光源。因此,在拍攝圖像的亮度的直方圖中,纜繩區(qū)域IA與背景區(qū)域(拍攝到面光源的部分)130A的各自的亮度分布能夠被明確地分開。因此,通過具有漫射板135,能夠提高纜繩區(qū)域IA的提取處理的穩(wěn)定性。
[0070]此外,在纜繩I與面光源130之間具有遮板170的情況下,從面光源130向攝像裝置120照射的光成為平行光。因此,抑制了在纜繩I的影子與背景之間的邊界附近產(chǎn)生的光的圍繞(回>9込A )。因此,能夠拍攝到強調(diào)了纜繩I的影子與背景之間的明暗差的影像,因此,與具有漫射板135的結(jié)構(gòu)的效果同樣地,通過具有遮板170,能夠提高纜繩區(qū)域IA的提取處理的穩(wěn)定性。
[0071]實施方式2.
[0072]在實施方式I的纜繩檢查裝置101中,圖1所示的面光源130也可以設(shè)為單色光源。尤其是,當(dāng)在各實施方式中的使用纜繩檢查裝置的環(huán)境中存在干擾光的情況下,單色光源是有用的。即,當(dāng)攝像裝置120在干擾光射向纜繩I的表面狀態(tài)下拍攝纜繩I的情況下,纜繩I的影子的部分被拍攝得較亮,影子部分與背景部分、即來自光源的光部分之間的明暗差變小。其結(jié)果是,在狀態(tài)分析裝置150的處理中,提取纜繩I的區(qū)域IA的精度有可能下降。
[0073]而通過使用具有與干擾光的反射光不同的光學(xué)特性的單色光作為面光源130,能夠抑制上述精度下降的可能性。例如,在自然光作為干擾光存在的情況下,來自纜繩I的反射光為綠色光或藍色光的情況通常不會出現(xiàn),因此,使用綠色光或藍色光的單色光作為面光源130是有效的。
[0074]在使用綠色光作為面光源130的情況下,狀態(tài)分析裝置150按如下步驟執(zhí)行纜繩I的區(qū)域IA的提取動作(圖4的步驟S12)即可。即,狀態(tài)分析裝置150針對攝像圖像的幀中的各像素,如果綠色光的強度足夠大、且與綠色光的強度相比紅色光和藍色光的強度足夠小,則將該像素判定為背景部分,另一方面,如果不是這樣,則判定為纜繩I的區(qū)域1A。
[0075]與在實施方式I中敘述的步驟同樣地,用于該判定的閾值可以根據(jù)直方圖自動計算,也可以是預(yù)先設(shè)定的固定值。
[0076]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),即使在存在干擾光的環(huán)境中,狀態(tài)分析裝置150也容易識別出纜繩I的區(qū)域IA和面光源130的區(qū)域130A,提高了提取纜繩區(qū)域IA的精度。
[0077]另外,在攝像裝置120的攝像元件為拜耳(Bayer)模式的單板型的情況下,綠色光的受光像素被配置為紅色光和藍色光的受光像素的兩倍多,因此,對綠色光的靈敏度高。因此,在該情況下,優(yōu)選使用綠色的單色光源作為面光源130。其結(jié)果是,能夠以高靈敏度且高分辨率來拍攝面光源130的光和纜繩I的區(qū)域1A,能夠提高狀態(tài)分析裝置150的分析處理的精度。
[0078]實施方式3.
[0079]圖7示出了實施方式3中的纜繩檢查裝置103的結(jié)構(gòu)圖。該纜繩檢查裝置103采用了如下結(jié)構(gòu):在實施方式I的纜繩檢查裝置101中,在纜繩I與面光源130之間追加配置了顯示器180。此處,顯示器180被設(shè)置在進入攝像裝置120的拍攝視野的位置處,顯示與纜繩I的行進距離相關(guān)的信息。該信息例如是驅(qū)動纜繩I的電動機的轉(zhuǎn)速或從旋轉(zhuǎn)開始時起的經(jīng)過時間等。
[0080]另外,其它結(jié)構(gòu)與纜繩檢查裝置101相同,省略此處的說明。
[0081]圖8是示出在配置有顯示器180的狀態(tài)下由攝像裝置120拍攝到的影像的一例的示意圖。在圖8中,圖示出顯示器180用數(shù)字來顯示纜繩I的行進距離信息的情況,但是,也可以利用條形碼等空間符號來顯示行進距離的信息。
[0082]通過這樣構(gòu)成,纜繩檢查裝置103能夠同時拍攝并記錄顯示器180中顯示的信息和纜繩1,因此,能夠在事后將纜繩I的分析結(jié)果和與該分析結(jié)果對應(yīng)的纜繩I的位置對應(yīng)起來進行確認。
[0083]此外,也可以設(shè)為使狀態(tài)分析裝置150自動識別出顯示器180中顯示的信息。在該情況下,為了容易進行狀態(tài)分析裝置150中的識別處理,優(yōu)選不在顯示器180中顯示文字,而使用條碼等空間符號。
[0084]圖9示出了如下情況下的狀態(tài)分析裝置150的處理的流程:與上述步驟S12?步驟S14中的測定纜繩I的直徑的處理并行地,使狀態(tài)分析裝置150進行針對影像內(nèi)的顯示于顯示器180的行進距離信息的識別。
[0085]首先,狀態(tài)分析裝置150的顯示區(qū)域提取部152 (圖16)從幀中提取出顯示器180進行顯示的區(qū)域(步驟S22),狀態(tài)分析裝置150的行進距離信息識別部153 (圖16)識別出顯示器180中顯示的行進距離信息(步驟S23)。并且,狀態(tài)分析裝置150的行進距離信息輸出部154(圖16)將識別出的行進距離信息作為數(shù)據(jù)進行輸出(步驟S24)。
[0086]圖10圖示了在本實施方式3中的纜繩檢查裝置103中分析結(jié)果顯示裝置160的一個顯示例。如已說明的那樣,通過記錄影像顯示部161,顯示所讀出的影像文件的影像,在本實施方式中,顯示器180中的顯示信息也被顯示出來。這樣,在圖10中,示出了在本實施方式的分析結(jié)果顯示裝置160中,與纜繩I的影像同步地顯示纜繩I的行進距離識別結(jié)果的情況下的畫面的一例。此外,如圖所示,在分析結(jié)果顯示裝置160中,設(shè)置有針對顯示器180中的顯示信息的顯示部167,在本例中,顯示部167使纜繩I的行進距離信息與記錄影像顯示部161的顯示同步地來改變顯示。
[0087]通過采用以上說明的構(gòu)成,本實施方式3中的纜繩檢查裝置103能夠?qū)⒗|繩I的寬度的信息和行進距離信息以與纜繩I的影像的各幀組合起來的形式作為電子數(shù)據(jù)進行輸出。因此,在得到異常測定結(jié)果的情況下,能夠容易且迅速地進行確認作業(yè)。
[0088]實施方式4.
[0089]圖11圖示了本發(fā)明的實施方式4的纜繩檢查裝置104的結(jié)構(gòu)。與實施方式3中的纜繩檢查裝置103的不同點在于:在攝像裝置120的附近還具有光源190,該光源190用于從攝像裝置120側(cè)向纜繩I照射光。光源190被配置為向纜繩I的側(cè)面部分也照射光。
[0090]另外,其它結(jié)構(gòu)與纜繩檢查裝置103相同,此處省略說明。
[0091]圖12是示出在本發(fā)明的實施方式4的結(jié)構(gòu)下,由攝像裝置120拍攝到的影像的一例的示意圖。通過設(shè)置光源190,在從攝像裝置120觀察時,光也照射于纜繩I的正面,因此,能夠通過攝像裝置120來拍攝纜繩I表面的情況。
[0092]在本實施方式4的纜繩檢查裝置104中,例如分別使光源190照射白色光,使面光源130照射綠色光。此外,纜繩檢查裝置104的狀態(tài)分析裝置150按照與在實施方式2中敘述的步驟相同的步驟,從影像內(nèi)分離出背景,即分離出面光源130的綠色光,提取出纜繩I的區(qū)域IA0
[0093]本實施方式4的纜繩檢查裝置104也能夠如上述那樣對纜繩I的表面狀態(tài)進行分析,因此,纜繩檢查裝置104的狀態(tài)分析裝置150可以具有銹蝕檢測部156,該銹蝕檢測部156檢測纜繩I表面的銹蝕區(qū)域。
[0094]例如,在從光源190向纜繩I照射白色光并通過攝像裝置120拍攝其反射光的情況下,纜繩I的銹蝕部分的反射光成為發(fā)紅的顏色。因此,通過對銹蝕檢測部156預(yù)先設(shè)定被判定為銹蝕的顏色的特征量的范圍,對該范圍與反射光的顏色進行比較,由此,銹蝕檢測部156提取出纜繩區(qū)域IA中的銹蝕區(qū)域。
[0095]此外,纜繩檢查裝置104的狀態(tài)分析裝置150可以具有檢測纜繩I的線材斷裂的線材斷裂檢測部157。
[0096]圖13示出了存在線材斷裂的纜繩I的影像的例子。在正常的纜繩I的情況下,得到很規(guī)則的周期性的紋理,與此相對,在產(chǎn)生線材斷裂的情況下,會如圖13中的Ic所示那樣產(chǎn)生不連續(xù)點。線材斷裂檢測部157利用該現(xiàn)象,分析紋理的周期性,將發(fā)現(xiàn)不規(guī)則部分的部分判定為線材斷裂。
[0097]圖14示出了本實施方式4的纜繩檢查裝置104中的狀態(tài)分析裝置150的處理的流程。
[0098]在進行了纜繩區(qū)域IA的提取處理(步驟S12)后,銹蝕檢測部156提取該區(qū)域內(nèi)的銹蝕區(qū)域(步驟S33),輸出銹蝕位置的信息(步驟S34)。此外,與該銹蝕檢測的處理并行地,線材斷裂檢測部157檢測纜繩區(qū)域IA內(nèi)的線材斷裂(步驟S43),輸出線材斷裂位置的信息(步驟S44)。
[0099]圖15是示出利用通用計算機來構(gòu)成纜繩檢查裝置104中具有的狀態(tài)分析裝置150和分析結(jié)果顯示裝置160,并利用在該計算機上運行的程序來顯示分析結(jié)果一例的圖,其在已經(jīng)說明的實施方式I和實施方式3中的方式以外,進一步圖示出銹蝕檢測結(jié)果和線材斷裂檢測結(jié)果的例子。
[0100]在記錄影像顯示部161中,檢測出的銹蝕位置如Ilb那樣涂繪成圓,檢測出線材斷裂的位置如Ilc那樣用圓圈圍著進行強調(diào)顯示。此外,在纜繩直徑曲線圖顯示部165中,用折線圖165b來顯示銹蝕檢測區(qū)域占整個纜繩區(qū)域IA的比例,并將線材斷裂檢測位置如165c那樣以圓進行顯示。關(guān)于銹蝕檢測區(qū)域的比例,與影像的再現(xiàn)同步地,在銹蝕比例顯示部168中用數(shù)值進行顯示。此處銹蝕比例是指銹蝕檢測區(qū)域的大小(像素數(shù))相對于幀中的纜繩區(qū)域IA的大小(像素數(shù))的比例。
[0101]這樣,根據(jù)本實施方式4的纜繩檢查裝置104,能夠在之后再現(xiàn)已記錄的纜繩I的影像,能夠目視確認纜繩I的表面狀態(tài)。此外,能夠容易地通過影像分析來調(diào)查纜繩I的銹蝕和/或線材斷裂的產(chǎn)生狀況。
[0102]也可以采用適當(dāng)組合以上說明的各實施方式而成的結(jié)構(gòu)。在該情況下,能夠得到所組合的實施方式起到的各種效果組合而成的效果。
[0103]此外,通過適當(dāng)組合上述各種實施方式中的任意的實施方式,能夠起到各自具有的效果。
[0104]已參照附圖并與優(yōu)選實施方式相關(guān)聯(lián)地對本發(fā)明充分地進行了記載,但本領(lǐng)域技術(shù)人員很清楚可以對其進行各種變形和/或修正。應(yīng)該理解為,這些變形和/或修正只要不脫離基于權(quán)利要求書的本發(fā)明的范圍,則也包含在其中。
[0105]另外,在本說明書中,引用在2012年3月28日申請的日本專利申請N0.特愿2012-73532號的說明書、附圖、權(quán)利要求書和摘要的全部公開內(nèi)容以作參考。
[0106]標號說明
[0107]I 纜繩,
[0108]101、103、104纜繩檢查裝置,
[0109]120攝像裝置,130面光源,135漫射板,140影像記錄裝置,
[0110]150狀態(tài)分析裝置,151繩索區(qū)域提取部,
[0111]152顯示區(qū)域提取部,153行進距離信息識別部,
[0112]154行進距離信息輸出部,155繩索直徑取得部,156銹蝕檢測部,
[0113]157線材斷裂檢測部,160分析結(jié)果顯示裝置,
[0114]161記錄影像顯示部,165纜繩直徑曲線圖顯示部,
[0115]170 遮板。
【權(quán)利要求】
1.一種纜繩檢查裝置,其特征在于,該纜繩檢查裝置具有: 攝像裝置,其連續(xù)拍攝行進的纜繩作為影像; 面光源,其被配置成中間隔著所述纜繩與所述攝像裝置相對,并朝纜繩和攝像裝置照射光; 狀態(tài)分析裝置,其根據(jù)由所述攝像裝置拍攝到的纜繩的影像,進行纜繩狀態(tài)的分析;以及 分析結(jié)果顯示裝置,其顯示由所述狀態(tài)分析裝置分析出的分析結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述纜繩檢查裝置還具有影像記錄裝置,該影像記錄裝置記錄由所述攝像裝置拍攝到的影像,并將記錄下的影像發(fā)送給所述狀態(tài)分析裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述面光源具有漫射板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述纜繩檢查裝置還具有遮板,該遮板在所述纜繩與所述面光源之間以與所述攝像裝置的光軸垂直的姿態(tài)進行配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述面光源是單色光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述纜繩檢查裝置還具有顯示器,該顯示器被配置在所述攝像裝置的拍攝視野內(nèi),顯示與纜繩的行進位置相關(guān)的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述顯示器對與纜繩的行進位置相關(guān)的信息進行空間編碼而進行顯示。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述纜繩檢查裝置還具有光源,該光源被配置在所述攝像裝置的附近,從攝像裝置側(cè)對纜繩進行照明。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述光源是白色光源。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?9中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述狀態(tài)分析裝置具有提取部,該提取部針對從所述攝像裝置得到的影像的每一幀提取纜繩區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述狀態(tài)分析裝置還具有繩索直徑取得部,該繩索直徑取得部根據(jù)提取出的纜繩區(qū)域中的像素數(shù)來求出纜繩直徑。
12.根據(jù)權(quán)利要求8、9、11中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述狀態(tài)分析裝置具有: 提取部,其針對從所述攝像裝置得到的影像的每一幀提取纜繩區(qū)域;以及銹蝕檢測部,其在提取出的所述纜繩區(qū)域中,根據(jù)所述光源在纜繩上的反射光中的顏色特征量來檢測纜繩表面的銹蝕。
13.根據(jù)權(quán)利要求8、9、11、12中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述狀態(tài)分析裝置具有: 提取部,其針對從所述攝像裝置得到的影像的每一幀提取纜繩區(qū)域;以及線材斷裂檢測部,其在提取出的所述纜繩區(qū)域中,根據(jù)拍攝所述光源在纜繩上的反射光而得到的影像并基于紋理的周期性來檢測纜繩的線材斷裂。
14.根據(jù)權(quán)利要求1?13中的任意一項所述的纜繩檢查裝置,其特征在于, 所述分析結(jié)果顯示裝置具有: 再現(xiàn)顯示部,其對所述影像記錄裝置中記錄的纜繩的影像進行再現(xiàn)顯示;以及 同步顯示部,其與再現(xiàn)影像同步地顯示所述狀態(tài)分析裝置對纜繩的分析結(jié)果。
【文檔編號】G01B11/10GK104185786SQ201380013930
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月28日
【發(fā)明者】渡邊清高, 望月敬太, 平井敬秀, 關(guān)真規(guī)人, 鹿井正博, 平位隆史, 芹澤研二, 福世哲明 申請人:三菱電機大樓技術(shù)服務(wù)株式會社