本發(fā)明涉及例如用于振動(dòng)檢查或圖像檢查工序中的不良判定等的檢查方法以及檢查裝置。

背景技術(shù)：

關(guān)于以往的檢查方法，在進(jìn)行正?；蛘弋惓Ｅ卸ǖ臋z查方法中制作基于正常數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)空間，根據(jù)檢查對(duì)象數(shù)據(jù)在基準(zhǔn)空間中的馬氏距離與閾值的大小關(guān)系來(lái)判定檢查對(duì)象數(shù)據(jù)是正常還是異常(例如，專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2005－121639號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

以往的檢查方法以及檢查裝置制作基于良品工件的正常數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)空間，通過(guò)相對(duì)于基準(zhǔn)空間的馬氏距離與閾值的大小比較來(lái)判定檢查對(duì)象數(shù)據(jù)是正常還是異常，但馬氏距離是表示與制作基準(zhǔn)空間的正常數(shù)據(jù)的近似程度的指標(biāo)，所以不被進(jìn)行正?；蛘弋惓５亩祷幚?，存在灰色區(qū)域。因此，存在若閾值的設(shè)定不適當(dāng)則誤判增加的問(wèn)題。

作為解決上述問(wèn)題的方法，考慮如下方法：蓄積異常數(shù)據(jù)，制作基于異常數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)空間，將對(duì)象數(shù)據(jù)在基于異常數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)空間中的馬氏距離與對(duì)象數(shù)據(jù)在基于正常數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)空間中的馬氏距離進(jìn)行比較，從而對(duì)異常模式進(jìn)行分類，并反饋到設(shè)計(jì)以避免發(fā)生該異常模式。

但是，對(duì)于雖然工件本身是良品工件，卻由于測(cè)量異常而成為異常數(shù)據(jù)、且難以去除測(cè)量異常的檢查來(lái)說(shuō)，存在難以通過(guò)上述方法減少誤判的問(wèn)題。

另外，在發(fā)生頻度小的不良模式或者今后有可能發(fā)生的未知的不良模式中，存在制作基于異常數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)空間、設(shè)定閾值本身就困難的問(wèn)題。

本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的，其目的在于提供一種降低測(cè)量異常所導(dǎo)致的誤判率、并且降低發(fā)生頻度小的不良模式或者今后有可能發(fā)生的未知的不良模式的誤判率的檢查方法以及檢查裝置。

本發(fā)明提供一種檢查方法，具備：

第一判定工序，根據(jù)通過(guò)被檢查工件的測(cè)量得到的測(cè)量數(shù)據(jù)組相對(duì)于基準(zhǔn)空間的馬氏距離來(lái)判定是正常還是異常，將判定為異常的所述測(cè)量數(shù)據(jù)組設(shè)為測(cè)量異常數(shù)據(jù)組，該基準(zhǔn)空間是基于通過(guò)良品工件的測(cè)量得到的基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組的空間；

濾波處理工序，將所述基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組以及所述測(cè)量異常數(shù)據(jù)組施加到降低特征量的濾波器而作為校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組以及校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組；以及

第二判定工序，根據(jù)所述校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組相對(duì)于校正基準(zhǔn)空間的馬氏距離來(lái)判定是正常還是異常，該校正基準(zhǔn)空間是基于所述校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組的空間，

其中，所述濾波器是根據(jù)通過(guò)所述基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組以及所述測(cè)量異常數(shù)據(jù)組的獨(dú)立分量分析得到的測(cè)量異常系數(shù)設(shè)定的。

另外，本發(fā)明提供一種檢查裝置，具備：

第一判定部，根據(jù)通過(guò)被檢查工件的測(cè)量得到的測(cè)量數(shù)據(jù)組相對(duì)于基準(zhǔn)空間的馬氏距離來(lái)判定是正常還是異常，將判定為異常的所述測(cè)量數(shù)據(jù)組設(shè)為測(cè)量異常數(shù)據(jù)組，該基準(zhǔn)空間是基于通過(guò)良品工件的測(cè)量得到的基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組的空間；

濾波處理部，將所述基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組以及所述測(cè)量異常數(shù)據(jù)組施加到降低特征量的濾波器而作為校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組以及校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組；以及

第二判定部，根據(jù)所述校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組相對(duì)于校正基準(zhǔn)空間的馬氏距離來(lái)判定是正常還是異常，該校正基準(zhǔn)空間是基于所述校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組的空間，

其中，所述濾波器是根據(jù)通過(guò)所述基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組以及所述測(cè)量異常數(shù)據(jù)組的獨(dú)立分量分析得到的測(cè)量異常系數(shù)設(shè)定的。

根據(jù)本發(fā)明的檢查方法以及檢查裝置，能夠降低測(cè)量異常所導(dǎo)致的誤判率、并且降低發(fā)生頻度小的不良模式或者今后有可能發(fā)生的未知的不良模式的誤判率。

附圖說(shuō)明

圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的檢查方法的圖。

圖2是示出執(zhí)行圖1所示的檢查方法的檢查裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖3是示出圖1所示的檢查方法的流程圖。

圖4是示出用于實(shí)施圖1所示的檢查方法的工序的圖。

圖5是示出圖1所示的檢查方法所使用的濾波器的制作工序的圖。

圖6是示出圖5所示的檢查方法中的獨(dú)立分量分析的過(guò)程的圖。

圖7是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1中的變量變換的圖。

圖8是用于說(shuō)明圖5所示的檢查方法中的滿秩矩陣的設(shè)定的圖。

圖9是示出使用圖8所示的滿秩矩陣的、圖5所示的檢查方法中的qr分解的圖。

圖10是用于說(shuō)明圖5所示的檢查方法中的濾波器選定的圖。

圖11是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2的檢查方法中的濾波器選定的圖。

圖12是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3的檢查方法所使用的濾波器的制作工序的圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施方式1.

以下說(shuō)明本申請(qǐng)發(fā)明的實(shí)施方式。

首先，說(shuō)明一般的被檢查工件的檢查方法。作為在制造被檢查工件的生產(chǎn)線中的檢查方法，有技術(shù)人員通過(guò)五官感受被檢查工件的狀態(tài)并判定是否為良品的感官檢查。例如，用耳朵聽(tīng)被檢查工件的振動(dòng)或者用手觸摸振動(dòng)來(lái)進(jìn)行判定。但是，在感官檢查的情況下，需要付出勞務(wù)費(fèi)用，并且受到技術(shù)人員的身體狀況的影響，所以難以進(jìn)行穩(wěn)定的判定。

另外，不僅為了確立穩(wěn)定的判定基準(zhǔn)，也為了削減技術(shù)人員的培訓(xùn)的成本、實(shí)現(xiàn)檢查工序的自動(dòng)化，將感官檢查置換成由機(jī)器實(shí)施的自動(dòng)檢查的需求不斷增加。由機(jī)器實(shí)施的自動(dòng)檢查方法例如通過(guò)傳感器獲取被檢查工件的振動(dòng)或者聲音來(lái)作為波形數(shù)據(jù)，對(duì)所得到的波形數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)值解析，從而進(jìn)行是否為良品的判定。例如，如果是作為被檢查工件而檢查旋轉(zhuǎn)機(jī)的情況，則由于軸承的損傷或旋轉(zhuǎn)體的軸芯偏移等多種原因產(chǎn)生檢查中的異常數(shù)據(jù)。而且，根據(jù)這些異常的種類，在與良品工件的波形數(shù)據(jù)不同的頻率出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)。

在生產(chǎn)線中，需要在受限制的檢查時(shí)間中進(jìn)行判定，所以不可能對(duì)全部的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行判定并分類。進(jìn)而，對(duì)于發(fā)生頻度小的異常數(shù)據(jù)，蓄積測(cè)量數(shù)據(jù)本身就困難，所以難以設(shè)定適當(dāng)?shù)拈撝?。再有，?duì)于今后有可能發(fā)生的未知的異常數(shù)據(jù)，甚至無(wú)法設(shè)定閾值。

如果是由技術(shù)人員實(shí)施的感官檢查，則對(duì)于上述發(fā)生頻度小的異常數(shù)據(jù)也能夠根據(jù)與包括多個(gè)正常數(shù)據(jù)的正常數(shù)據(jù)組的差異進(jìn)行異常判定，但如之前也示出的那樣，難以進(jìn)行穩(wěn)定的判定。另外，作為其它檢查方法，有對(duì)波形數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉變換并根據(jù)基準(zhǔn)值中是否包含特定頻率的數(shù)值來(lái)判定是否為良品的方法，但在未知的異常數(shù)據(jù)時(shí)不清楚在哪些頻率出現(xiàn)特征，所以需要同時(shí)關(guān)注多個(gè)頻率。但是，難以對(duì)傅里葉變換后的全部頻率設(shè)定基準(zhǔn)值。另外，閾值的設(shè)定需要大量的數(shù)據(jù)、且難以設(shè)定適當(dāng)?shù)闹怠?/p>

作為解決上述問(wèn)題的方法，公知有制作基于測(cè)量良品工件而得到的正常數(shù)據(jù)組的基準(zhǔn)空間、求出與測(cè)量被檢查工件而得到的測(cè)量數(shù)據(jù)組之間的馬氏距離的方法。馬氏距離是表示與基準(zhǔn)空間所包含的數(shù)據(jù)的近似程度的指標(biāo)，所以無(wú)論異常數(shù)據(jù)的種類如何都能夠辨別正常數(shù)據(jù)與異常數(shù)據(jù)。

但是，在盡管是良品工件卻由于測(cè)量異常而得到示出與正常數(shù)據(jù)組不同的傾向的數(shù)據(jù)的情況下，有時(shí)判定為不良工件。例如，有如下情況：在利用傳感器測(cè)量振動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)承載被檢查工件的基臺(tái)晃動(dòng)，傳感器獲取到該晃動(dòng)。此外，還有如下情況：雖然被檢查工件本身的振動(dòng)沒(méi)有異常，卻由于傳感器的安裝面污損或尺寸所導(dǎo)致的傳感器的位置偏移而成為異常數(shù)據(jù)。這樣的測(cè)量異常多數(shù)情況下難以去除，導(dǎo)致將良品工件誤判為不良工件。

本發(fā)明的目的在于利用對(duì)這樣的測(cè)量異常的影響降低特征量的濾波器進(jìn)行濾波處理，從而減少將良品工件誤判為不良工件的情形，提高判定率。另外，在上述濾波處理中，對(duì)不良工件的異常數(shù)據(jù)幾乎沒(méi)有影響，僅減小被誤判為異常工件的正常工件的馬氏距離。因此，通過(guò)嚴(yán)格設(shè)定閾值能夠減少不良工件的誤判。也就是說(shuō)，對(duì)于發(fā)生頻度小的異常數(shù)據(jù)以及今后有可能發(fā)生的未知的異常數(shù)據(jù)也能夠減少誤判。

以下，根據(jù)附圖說(shuō)明實(shí)施方式1的檢查方法。圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1中的檢查方法的工序圖。圖2是示出執(zhí)行圖1所示的檢查方法的檢查裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是示出圖1所示的檢查方法的流程圖。圖4是示出用于制作圖1所示的檢查方法所使用的濾波器的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工序的圖。圖5是示出圖1所示的檢查方法所使用的濾波器的制作工序的圖。

圖6是示出圖5所示的檢查方法的濾波器制作中的獨(dú)立分量分析過(guò)程的圖。圖7是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1中的變量變換的圖。圖8是用于說(shuō)明圖5所示的檢查方法中的滿秩矩陣的設(shè)定的圖。圖9是示出使用了圖8所示的滿秩矩陣的、圖5所示的檢查方法中的qr分解的圖。圖10是用于說(shuō)明圖5所示的檢查方法中的濾波器選定的圖。

在圖2中，檢查裝置100包括第一判定部101、濾波處理部102以及第二判定部103。如圖1所示，檢查裝置100進(jìn)行預(yù)先判定為是良品的多個(gè)良品工件的基準(zhǔn)良品工件組1與作為被檢查工件的良品工件組a200、良品工件組b300、不良工件組400的檢查。

第一判定部101進(jìn)行第一判定72，將判定為異常的測(cè)量數(shù)據(jù)組(測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130以及不良數(shù)據(jù)組140)設(shè)為測(cè)量異常數(shù)據(jù)組，該第一判定72根據(jù)通過(guò)被檢查工件的測(cè)量得到的測(cè)量數(shù)據(jù)組(正常數(shù)據(jù)組a120、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130以及不良數(shù)據(jù)組140)相對(duì)于基準(zhǔn)空間30的馬氏距離來(lái)判定是正常還是異常，該基準(zhǔn)空間是基于通過(guò)基準(zhǔn)良品工件組1的測(cè)量10得到的基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11的空間。

濾波處理部102將基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11以及測(cè)量異常數(shù)據(jù)組(測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130以及不良數(shù)據(jù)組140)施加到測(cè)量異常濾波器71進(jìn)行濾波處理，設(shè)為校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組41以及校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組(校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43以及校正不良數(shù)據(jù)組44)，該測(cè)量異常濾波器71為降低特征量的濾波器。第二判定部103根據(jù)校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組(校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43以及校正不良數(shù)據(jù)組44)相對(duì)于校正基準(zhǔn)空間80的馬氏距離進(jìn)行是正常還是異常的第二判定73，該校正基準(zhǔn)空間80是基于校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組41的空間。

接下來(lái)，說(shuō)明測(cè)量異常濾波器71的制作，該測(cè)量異常濾波器71為如上所述構(gòu)成的實(shí)施方式1的檢查裝置100的濾波處理部102所使用的濾波器。首先，根據(jù)圖4說(shuō)明數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的過(guò)程。將預(yù)先判定為是良品的多個(gè)良品工件作為基準(zhǔn)良品工件組1。另外，作為用于檢查的被檢查工件設(shè)為存在良品工件組a2、良品工件組b3、不良工件組4。良品工件組a2是通過(guò)1次測(cè)量被判定為是良品的工件組。良品工件組b3是通過(guò)1次測(cè)量被判定為異常，然后通過(guò)第2次的再次測(cè)量被判定為良品的工件組。不良工件組4是進(jìn)行多次測(cè)量都被判定為異常的工件組。

然后，進(jìn)行用于檢查這些工件組1、2、3、4的測(cè)量10。設(shè)這些基準(zhǔn)良品工件組1、良品工件組a2、良品工件組b3以及不良工件組4的測(cè)量結(jié)果分別是基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11、正常數(shù)據(jù)組a12、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13以及不良數(shù)據(jù)組14(其中，在該階段并不判定正常、測(cè)量異常、不良。另外，這一點(diǎn)在以下的實(shí)施方式的說(shuō)明中也一樣，所以適當(dāng)?shù)厥÷云湔f(shuō)明)。

接下來(lái)，使用基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11生成基準(zhǔn)空間30。接下來(lái)，分別求出各數(shù)據(jù)組12、13、14相對(duì)于基準(zhǔn)空間30的馬氏距離。然后，進(jìn)行對(duì)各馬氏距離與預(yù)先設(shè)定的第一閾值進(jìn)行比較的第一判定72。接下來(lái)，正常數(shù)據(jù)組a12在第一閾值內(nèi)，所以被判定為良品。另外，測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13以及不良數(shù)據(jù)組14不在第一閾值內(nèi)，所以被判定為不良。

接下來(lái)，進(jìn)行用于對(duì)良品工件組b3以及不良工件組4進(jìn)行再次檢查的再次測(cè)量10a。此外，該再次測(cè)量10a的測(cè)量方法與先前示出的測(cè)量10相同，但為了避免發(fā)生測(cè)量異常，通過(guò)采取防止先前示出的載置有被檢查工件的基臺(tái)晃動(dòng)等的某些應(yīng)對(duì)措施來(lái)進(jìn)行。這些良品工件組b3以及不良工件組4的測(cè)量結(jié)果分別為正常數(shù)據(jù)組b23以及不良數(shù)據(jù)組24。

接下來(lái)，分別求出各數(shù)據(jù)組23、24相對(duì)于先前制作的基準(zhǔn)空間30的馬氏距離。然后，進(jìn)行對(duì)各馬氏距離與上述第一閾值進(jìn)行比較的再次第一判定72a。然后，正常數(shù)據(jù)組b23在第一閾值內(nèi)，所以被判定為良品。另外，不良數(shù)據(jù)組24不在第一閾值內(nèi)，所以被判定為不良。

使用如以上所示地得到的基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11以及測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13制作濾波器，該基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11是用于生成判定是否為良品時(shí)所使用的基準(zhǔn)空間30的基準(zhǔn)良品工件組1的測(cè)量結(jié)果的基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組，該測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13是在測(cè)量10中被判定為不良、并且在再次測(cè)量10a中被判定為良品的良品工件組b3在測(cè)量10中的測(cè)量結(jié)果的測(cè)量異常數(shù)據(jù)組。另外，追加在測(cè)量10中被判定為不良、并且在再次測(cè)量10a中被判定為不良的工件在測(cè)量10中的測(cè)量結(jié)果的不良數(shù)據(jù)組14來(lái)進(jìn)行濾波器選定。

接下來(lái)，根據(jù)圖5說(shuō)明使用如圖4所示地得到的各數(shù)據(jù)組11、13、14制作濾波器的過(guò)程。首先，使用基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11以及測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13進(jìn)行獨(dú)立分量分析40。根據(jù)圖6說(shuō)明該獨(dú)立分量分析40。首先，如圖6的(a)所示，按軸數(shù)m對(duì)i個(gè)基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11以及j個(gè)測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13進(jìn)行獨(dú)立分量分析40。在這里，構(gòu)成i個(gè)基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11以及j個(gè)測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13的列矢量分別為n維。

然后，通過(guò)獨(dú)立分量分析40得到混合矩陣50、基準(zhǔn)正常獨(dú)立分量得分31以及測(cè)量異常獨(dú)立分量得分33，該混合矩陣50包括表示獨(dú)立分量分析40前后的變量的線性結(jié)合關(guān)系的系數(shù)組?；旌暇仃?0的維數(shù)是m×n，構(gòu)成基準(zhǔn)正常獨(dú)立分量得分31以及測(cè)量異常獨(dú)立分量得分33的列矢量分別是m維。

也就是說(shuō)，獨(dú)立分量得分能夠針對(duì)每1個(gè)數(shù)據(jù)得到進(jìn)行獨(dú)立分量分析40時(shí)的軸數(shù)m個(gè)、作為測(cè)量異常系數(shù)的測(cè)量異常軸系數(shù)61(混合矩陣50的各行分別相當(dāng)于測(cè)量異常軸系數(shù)61)。然后，如圖6的(b)所示，通過(guò)將該混合矩陣50從左側(cè)乘以k個(gè)不良數(shù)據(jù)組14而得到不良獨(dú)立分量得分34。

接下來(lái)，根據(jù)圖7說(shuō)明實(shí)施方式1中的進(jìn)行濾波處理時(shí)的各數(shù)據(jù)組11、13、14的變量變換。此外，這里為了方便，說(shuō)明3維的情況。這些基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13、不良數(shù)據(jù)組14的變量f1、f2、f3通過(guò)混合矩陣50被變量變換成變量g1、g2、g3。并且，設(shè)基準(zhǔn)正常獨(dú)立分量得分31、測(cè)量異常獨(dú)立分量得分33、不良獨(dú)立分量得分34的變量為變量g1、g2、g3(圖7的(a))。

然后，在對(duì)測(cè)量異常獨(dú)立分量得分33與不良獨(dú)立分量得分34進(jìn)行比較時(shí)，存在測(cè)量異常獨(dú)立分量得分33為與不良獨(dú)立分量得分34同等以上的值的變量即g1，也就是說(shuō)存在測(cè)量異常軸60。因此，混合矩陣50的行矢量中的、表示測(cè)量異常軸60中的各變量的線性結(jié)合的系數(shù)的測(cè)量異常軸系數(shù)61示出測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13相對(duì)于原點(diǎn)分布在測(cè)量異常軸60方向(圖7的(b))。

然后，對(duì)與測(cè)量異常軸60正交的軸組h2、h3即測(cè)量異常軸正交軸62投影，從而能夠僅使測(cè)量異常獨(dú)立分量得分33接近原點(diǎn)(圖7的(c))。作為結(jié)果，能夠僅減小測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13的馬氏距離。

在此基礎(chǔ)上，說(shuō)明接下來(lái)的qr分解。作為求解與測(cè)量異常軸60正交的軸組的方法，考慮利用qr分解。qr分解是將矩陣分解成標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣q與上三角矩陣r之積的形式的分解，能夠通過(guò)求解簡(jiǎn)單的聯(lián)立方程式的算法求出。

也就是說(shuō)，只要能夠制作列包含作為測(cè)量異常軸60的系數(shù)的測(cè)量異常軸系數(shù)61的標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣q，則標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣q的其它列與測(cè)量異常軸系數(shù)61正交。而且，由于需要標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣q是滿秩的，所以需要生成滿秩矩陣63。因此，首先，根據(jù)圖8說(shuō)明生成滿秩矩陣63的方法。

首先，在設(shè)基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11的維數(shù)為n時(shí)，生成n維的單位矩陣64(圖8的(a))。接下來(lái)，在設(shè)為測(cè)量異常軸系數(shù)61的第i個(gè)非0時(shí)，將單位矩陣64的第l列置換成測(cè)量異常軸系數(shù)61。在這里，示出將先前求出的、圖6的(a)所示的混合矩陣50的第一行置換到第i列的例子(圖8的(b))。然后，使置換后的第l列移動(dòng)到第一列而得到的矩陣為滿秩矩陣63的(b)(圖8的(c))。

接下來(lái)，根據(jù)圖9，說(shuō)明使用該滿秩矩陣63的(b)的qr分解。首先，在對(duì)滿秩矩陣63進(jìn)行qr分解70時(shí)，作為標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣q的標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣65的第一列是測(cè)量異常軸系數(shù)61的常數(shù)倍，第一列以外的列矢量與測(cè)量異常軸系數(shù)61正交。也就是說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣65的第一列以外的列矢量是包括多個(gè)測(cè)量異常軸正交軸系數(shù)62a的測(cè)量異常軸正交軸組620。

從n維數(shù)據(jù)的右側(cè)乘以標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣65與先前示出的將n維數(shù)據(jù)投影到測(cè)量異常軸60以及測(cè)量異常軸正交軸62相同。因此，從基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13、不良數(shù)據(jù)組14的右側(cè)乘以標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣65而進(jìn)行濾波處理。因此，該標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣65相當(dāng)于本實(shí)施方式1中的測(cè)量異常濾波器71。

然而，還考慮不良數(shù)據(jù)組14在測(cè)量異常軸60的方向分布的可能性。在該情況下會(huì)減小不良數(shù)據(jù)組14的馬氏距離。而且，因?yàn)樽鳛榻Y(jié)果將不良數(shù)據(jù)組14處理成測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13，所以需要選定異常軸系數(shù)61以避免不良數(shù)據(jù)組14的馬氏距離變小。因此，將從基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13、不良數(shù)據(jù)組14的右側(cè)乘以標(biāo)準(zhǔn)正交矩陣65得到的組設(shè)為校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組41、校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43、校正不良數(shù)據(jù)組44。

然后，分別求出校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43、校正不良數(shù)據(jù)組44相對(duì)于校正基準(zhǔn)空間80的馬氏距離即校正測(cè)量異常馬氏距離53以及校正不良馬氏距離54，其中該校正基準(zhǔn)空間80是根據(jù)校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組41生成的空間。然后，如果校正測(cè)量異常馬氏距離53相對(duì)于校正不良馬氏距離54變小，則有測(cè)量異常濾波器71的效果。因此，測(cè)量異常軸系數(shù)61的選擇是適當(dāng)?shù)模ㄟ^(guò)濾波器選定90選定為此時(shí)求出的測(cè)量異常濾波器71有效。

與此相對(duì)，如果校正測(cè)量異常馬氏距離53相對(duì)于校正不良馬氏距離54不變小，則沒(méi)有測(cè)量異常濾波器71的效果。因此，通過(guò)濾波器選定90選定為測(cè)量異常軸系數(shù)61的選擇不適當(dāng)。因此，在這樣的情況下，選擇混合矩陣50的別的行矢量，再次通過(guò)qr分解70生成別的測(cè)量異常濾波器71，重復(fù)進(jìn)行上述所示的動(dòng)作。

然后，使用圖10說(shuō)明這樣選定的測(cè)量異常濾波器71的進(jìn)一步的濾波器選定90。首先，例如在基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11包含電噪聲的情況下，測(cè)量異常軸系數(shù)61有時(shí)也示出電噪聲(圖10的(b))。因此，在具有測(cè)量異常濾波器71的效果的情況下，在如電噪聲那樣沒(méi)有再現(xiàn)性的測(cè)量異常的情況下，即使如上所述地設(shè)定測(cè)量異常軸系數(shù)61也無(wú)法得到測(cè)量異常濾波器71的效果。

另外，如圖10的(a)所示，如果測(cè)量異常軸系數(shù)61為正則有測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13在原來(lái)的變量中值大的傾向，如果為負(fù)則示出值小的傾向。另外，如果為0，則表示沒(méi)有來(lái)自原來(lái)的變量的影響。一般來(lái)說(shuō)，如果排除如電噪聲那樣在無(wú)規(guī)律的頻率出現(xiàn)特征的測(cè)量異常，則測(cè)量異常的特征集中出現(xiàn)于特定的頻率區(qū)域。

也就是說(shuō)，如果關(guān)于變量對(duì)測(cè)量異常軸系數(shù)61的絕對(duì)值進(jìn)行積分得到的值小于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值，則設(shè)為是圖10的(b)所示的由電噪聲造成的，選定為不適合作為測(cè)量異常濾波器71。另外，如果積分得到的值大于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值，則設(shè)為是圖10的(a)所示的由測(cè)量異常造成的，選定為適合作為測(cè)量異常濾波器71。由此進(jìn)一步選定各測(cè)量異常濾波器71。

接下來(lái)，根據(jù)圖1至圖3說(shuō)明使用如上所述選定的測(cè)量異常濾波器71的檢查裝置100中的檢查方法。首先，檢查裝置100進(jìn)行先前示出的基準(zhǔn)良品工件組1與作為被檢查工件的良品工件組a200、良品工件組b300、不良工件組400的檢查。其中，在該時(shí)間點(diǎn)，未判定各工件組是良品還是不良品，是為了方便而示出的。

然后，進(jìn)行各工件組1、200、300、400的測(cè)量10。通過(guò)這些測(cè)量10，從基準(zhǔn)良品工件組1得到基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11。而且，通過(guò)良品工件組a200、良品工件組b300、不良工件組400的測(cè)量10得到的測(cè)量數(shù)據(jù)組被得到為正常數(shù)據(jù)組a120、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130、不良數(shù)據(jù)組140。然后，第一判定部101根據(jù)基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11設(shè)定基準(zhǔn)空間30。

接下來(lái)，分別計(jì)算正常數(shù)據(jù)組a120、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130以及不良數(shù)據(jù)組140相對(duì)于該基準(zhǔn)空間30的馬氏距離(圖3的步驟st1)。接下來(lái)，對(duì)這些各馬氏距離與預(yù)先設(shè)定的第一閾值進(jìn)行比較，對(duì)正常數(shù)據(jù)組a120、測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130以及不良數(shù)據(jù)組140是正常還是異常進(jìn)行第一判定72(圖3的步驟st2)。

在這里，判定為正常數(shù)據(jù)組a120正常(“是”)。因此，對(duì)于該正常數(shù)據(jù)組a120，不進(jìn)行這之后的判定而判定為正常(圖3的步驟st6)。另外，判定為測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130以及不良數(shù)據(jù)組140異常(“否”)。因此，這些數(shù)據(jù)組130、140進(jìn)入到以后的判定。然后，將判定為異常的測(cè)量數(shù)據(jù)組設(shè)為測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130。在這里，不良數(shù)據(jù)組140也相當(dāng)于測(cè)量異常數(shù)據(jù)組。

接下來(lái)，濾波處理部102將作為基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組11以及測(cè)量異常數(shù)據(jù)組的測(cè)量異常數(shù)據(jù)組130和不良數(shù)據(jù)組140施加到測(cè)量異常濾波器71進(jìn)行濾波處理，設(shè)為校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組41以及校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43(圖3的步驟st3)。在這里，校正不良數(shù)據(jù)組44也相當(dāng)于校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組。

接下來(lái)，第二判定部103根據(jù)校正基準(zhǔn)正常數(shù)據(jù)組41設(shè)定校正基準(zhǔn)空間80。然后，分別計(jì)算校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43以及校正不良數(shù)據(jù)組44相對(duì)于該校正基準(zhǔn)空間80的馬氏距離(圖3的步驟st4)。接下來(lái)，對(duì)這些各馬氏距離與預(yù)先設(shè)定的第二閾值進(jìn)行比較，進(jìn)行校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43以及校正不良數(shù)據(jù)組44是正常還是異常的第二判定73(圖3的步驟st5)。

在這里，判定為校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43正常(圖3的步驟st6)，判定為校正不良數(shù)據(jù)組44異常(圖3的步驟st7)。根據(jù)以上的結(jié)果，良品工件組a200以及良品工件組b300被判定為正常，不良工件組400被判定為異常。因此，即使在使用包含測(cè)量異常的數(shù)據(jù)的良品工件組b300的測(cè)量結(jié)果的情況下，也能夠判定為正常。

根據(jù)如上所述構(gòu)成的實(shí)施方式1的檢查方法以及檢查裝置，因?yàn)閷?duì)在第一判定部中被判定為異常的測(cè)量異常數(shù)據(jù)組以及不良數(shù)據(jù)組進(jìn)行測(cè)量異常濾波器的濾波處理，求出校正基準(zhǔn)空間中的馬氏距離，并進(jìn)行第二判定，所以在第一判定中被判定為異常的測(cè)量異常數(shù)據(jù)組在第二判定中被判定為正常，因此能夠降低誤判率。

另外，對(duì)于發(fā)生頻度小的不良數(shù)據(jù)或者今后有可能發(fā)生的未知的不良數(shù)據(jù)，通過(guò)使第一判定中的第一閾值比以往的情況更嚴(yán)格，容易判定為異常。由此，誤判率降低。

另外，測(cè)量異常濾波器僅影響測(cè)量異常數(shù)據(jù)組，影響不良數(shù)據(jù)組的可能性小，所以不良數(shù)據(jù)組由測(cè)量異常濾波器在第二判定中判定為正常的可能性小。

另外，僅選定測(cè)量異常系數(shù)的絕對(duì)值的積分值大于預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值的對(duì)象，所以通過(guò)避免制作降低如電噪聲那樣沒(méi)有再現(xiàn)性的異常的濾波器，能夠僅制作有效降低誤判率的濾波器。

實(shí)施方式2.

圖11是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2中的檢查方法以及檢查裝置的濾波器的選定的圖。在本實(shí)施方式2中，僅說(shuō)明與上述實(shí)施方式1不同的濾波器的選定。在本實(shí)施方式2中，說(shuō)明通過(guò)圖像檢查在2維區(qū)域表示測(cè)量異常軸系數(shù)61的情況。

表示測(cè)量異常的特征量有集中于特定區(qū)域的傾向。因此，當(dāng)在2維區(qū)域表示測(cè)量異常軸系數(shù)61時(shí)，測(cè)量異常軸系數(shù)61為正的特征量、測(cè)量異常軸系數(shù)61為負(fù)的特征量集中于特定區(qū)域。也就是說(shuō)，在測(cè)量異常軸系數(shù)61的各點(diǎn)，關(guān)于在整個(gè)區(qū)域?qū)Π趩挝粓A內(nèi)的測(cè)量異常軸系數(shù)61的合計(jì)值的絕對(duì)值進(jìn)行積分而得到的值，集中于特定區(qū)域的系數(shù)(測(cè)量異常時(shí)(圖11的(a)))的一方比電噪聲(圖11的(b))大。由此，利用這些，通過(guò)與預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值比較，從而與上述實(shí)施方式1同樣地進(jìn)行濾波器的選定。

根據(jù)如上所述地進(jìn)行的實(shí)施方式2的檢查方法，與上述實(shí)施方式1同樣地，在圖像檢查中，通過(guò)排除使如電噪聲那樣沒(méi)有再現(xiàn)性的異常降低的濾波器，能夠僅制作有效降低誤判率的濾波器。

實(shí)施方式3.

圖12是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3中的檢查方法的濾波器的制作的圖。在本實(shí)施方式3中，說(shuō)明與上述各實(shí)施方式不同的濾波器的制作部位。如上述實(shí)施方式1所示，通過(guò)qr分解求出的濾波器是n×n維的矩陣，所以考慮在運(yùn)用于生產(chǎn)線時(shí)產(chǎn)生花費(fèi)運(yùn)算時(shí)間而不收斂于節(jié)拍時(shí)間的情形。

因此，在本實(shí)施方式3中，利用如果測(cè)量異常軸系數(shù)61為正則有測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13在原來(lái)的變量中值大的傾向、如果為負(fù)則示出小的傾向這一點(diǎn)，將測(cè)量異常軸系數(shù)61設(shè)為指數(shù)函數(shù)的指數(shù)，從而近似地求出作為濾波器的濾波器系數(shù)67(圖12的(a))。然后，通過(guò)濾波器系數(shù)67對(duì)測(cè)量異常數(shù)據(jù)組13進(jìn)行濾波處理，設(shè)為校正測(cè)量異常數(shù)據(jù)組43(圖12的(b))。這以外的方法與上述各實(shí)施方式相同，所以適當(dāng)?shù)厥÷云湔f(shuō)明。

也就是說(shuō)，如果指數(shù)為正則除以大于1的值，從而能夠?qū)y(cè)量異常數(shù)據(jù)組13進(jìn)行減小校正，如果指數(shù)為負(fù)則除以小于1的值，從而能夠?qū)y(cè)量異常數(shù)據(jù)組13進(jìn)行增大校正。

根據(jù)如上所述進(jìn)行的實(shí)施方式3的檢查方法，濾波器是n維的列矢量，所以與通過(guò)qr分解求出的濾波器相比，能夠縮短運(yùn)算時(shí)間。

此外，本發(fā)明能夠在其發(fā)明范圍內(nèi)自由地組合各實(shí)施方式或者對(duì)各實(shí)施方式適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變形、省略。