片材檢查裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種檢測(cè)片狀的被檢查物的異常部分的片材檢查裝置的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在用于制造或者加工片狀物品的生產(chǎn)線上常使用一種檢查裝置，該裝置使用通過 用可見光、紫外光照射片材，再利用攝像頭拍攝其透過光或者反射光而得到的圖像，來檢測(cè) 片材上的異常部分（異物混入、臟污、褶皺等）（例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
[0003] 在現(xiàn)有的檢查裝置中，雖然能夠進(jìn)行片材上的異常部分的檢測(cè)，但是無法詳細(xì)地 判別檢測(cè)到的是什么種類的異常。因此，現(xiàn)有技術(shù)被迫要進(jìn)行轉(zhuǎn)到借助視覺（肉眼觀察） 的詳細(xì)檢查的處理，來判別是將檢測(cè)出異常部分的片材廢棄還是當(dāng)作低檔產(chǎn)品。但是，實(shí)際 上，存在多種多樣可能在片材上發(fā)生的異常，根據(jù)產(chǎn)品的種類、用途、材質(zhì)等的不同，也有些 不必當(dāng)作不良（缺陷）。
[0004] 例如，雖然在鋰離子充電電池的隔離層上一般使用微多孔性聚烯烴薄膜，但是由 于隔離層本身對(duì)人眼來講不可見，所以即使稍微有些臟污等，只要在功能性上沒有問題，就 不需要當(dāng)作不良品。另一方面，由于有短路的危險(xiǎn)，所以金屬的混入或者附著、針孔（孔）可 以說是絕對(duì)不可忽視的種類的異常。反之，對(duì)紙材的情況來講，雖然可以容許較小的針孔， 但是在有些情況下，也想要將對(duì)外觀有影響的臟污、褶皺當(dāng)作不良來進(jìn)行檢測(cè)。
[0005] 專利文獻(xiàn)I :JP特開2010-8174號(hào)公報(bào)（專利第4950951號(hào)公報(bào)）

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明鑒于上述實(shí)際情況，其目的在于，提供一種能夠檢測(cè)片狀的被檢查物所具 有的異常部分并且判別異常的種類的技術(shù)。
[0007] 本發(fā)明的第一實(shí)施方式為一種片材檢查裝置，用于檢查片狀的被檢查物，其特征 在于，具有：第一光源，對(duì)被檢查物的第一表面照射可見光；第二光源，對(duì)所述被檢查物的 所述第一表面照射不可見光；第三光源，對(duì)所述被檢查物的第二表面照射可見光，所述第二 表面照射位于與所述第一表面相反的相反側(cè)；第一攝像傳感器，配置為能夠利用從所述第 一光源照射并在所述被檢查物上反射的可見光以及從所述第三光源照射并透過所述被檢 查物的可見光，來拍攝所述被檢查物；第二攝像傳感器，配置為能夠利用從所述第二光源照 射并在所述被檢查物上反射的不可見光，來拍攝所述被檢查物；處理部，基于利用所述第一 攝像傳感器得到的所述被檢查物的第一圖像和利用所述第二攝像傳感器得到的所述被檢 查物的第二圖像，檢測(cè)所述被檢查物所具有的異常部分（部位），并且判別在檢測(cè)出的所述 異常部分上產(chǎn)生的異常的種類；輸出部，輸出與異常部分相關(guān)的信息，該信息至少包含表示 利用所述處理部判別出的異常的種類的信息。
[0008] 此處，從第一光源以及第三光源照射的"可見光"只要是至少包含可見光區(qū)域的波 長的光即可，不一定為包含可見光區(qū)域整個(gè)區(qū)域的波長的光（白色光），反之，包含除了可 見光區(qū)域以外的波長的光也沒關(guān)系。另外，從第二光源照射的"不可見光"只要是至少包含 除了可見光區(qū)域以外的波長的光即可，不排除也包含可見光區(qū)域的波長。
[0009] 當(dāng)在被檢查物上有任何的異常時(shí)，在其異常部分上與其他部位（即無異常的部 位）相比，光的吸收率、反射率、透過率等的特性可能發(fā)生變化。而且，其變化的方式取決于 光的波長以及異常的種類。因此，因在被檢查物上產(chǎn)生何種異常，導(dǎo)致在利用第一攝像傳感 器得到的第一圖像和利用第二攝像傳感器得到的第二圖像的各自的像素值的變化的方式 上表現(xiàn)出特征。特別地，在上述結(jié)構(gòu)中，由于使用第一光源和第三光源從被檢查物的兩側(cè) (兩個(gè)表面）照射可見光，并利用相同的第一攝像傳感器來拍攝這些的反射光或者透過光， 所以當(dāng)考慮到第一圖像的像素值在第一情況、第二情況、第三情況下各不相同，有時(shí)因產(chǎn)生 異常而導(dǎo)致受光量增加或減少，并且有時(shí)當(dāng)來自第三光源的光透過異常部分時(shí)因每一種波 長的吸收率的差異而導(dǎo)致透過光的色彩平衡發(fā)生變化等，此時(shí)，第一圖像的像素值的變化 方式中存在很多種變異，所述第一情況是指，僅有來自第一光源的光的反射光的情況；所述 第二情況是指，有來自第一光源的光的反射光以及來自第三光源的光的透過光（透射光） 這兩者的情況；所述第三情況是指，僅有來自第三光源的光的透過光的情況。因此，若根據(jù) 本發(fā)明的光源以及攝像傳感器的結(jié)構(gòu)，則基于利用第一攝像傳感器得到的第一圖像和利用 第二攝像傳感器得到的第二圖像，能夠進(jìn)行各種各樣的異常的檢測(cè)以及種類判別。
[0010] 能夠?qū)⒃诋a(chǎn)生異常的情況下的第一圖像和第二圖像各自的像素值相對(duì)于在被檢 查物上無異常的狀態(tài)，也就是相對(duì)于通常狀態(tài)發(fā)生怎樣的增加或者減少，預(yù)先歸類為各種 異常的種類。因此，例如，所述處理部，判斷與所述被檢查物上的相同位置相對(duì)應(yīng)的第一圖 像的像素值和該第二圖像的像素值分別相對(duì)于通常狀態(tài)的變化是否符合任一種類型，就能 夠判別在該位置上產(chǎn)生的異常的種類。此外，第一圖像的像素值和第二圖像的像素值的變 化（增加或者減少）的類型與異常的種類的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以用查詢表來定義，也可以作為程 序內(nèi)的判斷邏輯來安裝。
[0011] 優(yōu)選地，所述輸出部還至少輸出如下的特定信息來作為與異常部分相關(guān)的信息； 所述特定信息是指如下信息中的任意一種：包括該異常部分的區(qū)域的所述第一圖像、包括 該異常部分的區(qū)域的所述第二圖像、示出在該異常部分上的所述第一圖像的像素值的變化 的圖表、示出在該異常部分上的所述第二圖像的像素值的變化的圖表。通過輸出如這樣的 與異常部分相關(guān)的信息，用戶（檢查者）能夠具體地掌握產(chǎn)生的異常的內(nèi)容，能夠供判斷是 否為應(yīng)該當(dāng)作不良（缺陷）的異常，或者供向生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)條件反饋等使用。
[0012] 從所述第一光源照射的可見光和從所述第三光源照射的可見光，是具有包含多個(gè) 顏色成分的相同光譜分布的光；所述第一攝像傳感器，配置于能夠接收從所述第一光源照 射并在所述被檢查物上反射的可見光，且能夠接收從所述第三光源照射并直線透過所述被 檢查物的可見光的位置；所述第一圖像的像素具有多個(gè)顏色成分中每一個(gè)顏色成分的像素 值；在所述被檢查物上任意選擇關(guān)注位置，在同時(shí)滿足第一條件和第二條件時(shí)，所述處理部 判別為在所述關(guān)注位置產(chǎn)生的異常的種類為針孔缺陷；所述第一條件是指：綜合值比被檢 查物上無異常的狀態(tài)即通常狀態(tài)時(shí)大，所述綜合值，是綜合與該關(guān)注位置相對(duì)應(yīng)的所述第 一圖像的像素中的所述多個(gè)顏色成分中每一個(gè)顏色成分的像素值而到的值；所述第二條件 是指：與所述關(guān)注位置相對(duì)應(yīng)的所述第二圖像的像素值比通常狀態(tài)時(shí)小，且，與所述關(guān)注位 置相對(duì)應(yīng)的所述第一圖像的像素中的所述多個(gè)顏色成分的平衡與所述通常狀態(tài)下的平衡 相同。利用本發(fā)明的光源以及攝像傳感器的配置和根據(jù)這些的判斷條件，能夠高精度地判 別針孔缺陷。在如充電電池的隔離層那樣將針孔作為重大缺陷之一的產(chǎn)品的情況下，該功 能特別有用。
[0013] 從所述第一光源照射的可見光和從所述第三光源照射的可見光，是具有包含多個(gè) 顏色成分的相同光譜分布的光；所述第一攝像傳感器，配置于能夠接收從所述第一光源照 射并在所述被檢查物上反射的可見光，且能夠接收從所述第三光源照射并直線透過所述被 檢查物的可見光的位置；所述第一圖像的像素具有多個(gè)顏色成分中每一個(gè)顏色成分的像素 值；在所述被檢查物上任意選擇關(guān)注位置，在同時(shí)滿足第三條件和第四條件時(shí)，或在同時(shí)滿 足第三條件和第五條件時(shí)，所述處理部判別為在所述關(guān)注位置產(chǎn)生的異常的種類是與針孔 缺陷不同種類的異常；所述第三條件是指：綜合值比所述通常狀態(tài)時(shí)大，所述綜合值，是綜 合與該關(guān)注位置相對(duì)應(yīng)的所述第一圖像的像素中的所述多個(gè)顏色成分中每一個(gè)顏色成分 的像素值而得到的值；所述第四條件是指：與所述關(guān)注位置相對(duì)應(yīng)的所述第二圖像的像素 值比通常狀態(tài)時(shí)小，且，與所述關(guān)注位置相對(duì)應(yīng)的所述第一圖像的像素中的所述多個(gè)顏色 成分的平衡與所述通常狀態(tài)下的平衡不相同；所述第五條件是指：所述第二圖像的像素值 比通常狀態(tài)時(shí)大。通過這樣，能夠根據(jù)異常的種類詳細(xì)地分類。
[0014] 從所述第一光源照射的可見光和從所述第三光源照射的可見光，是具有包含多個(gè) 顏色成分的相同光譜分布的光；所述第一攝像傳感器，配置于能夠接收從所述第一光源照 射并在所述被檢查物上反射的可見光，且能夠接收從所述第三光源照射并直線透過所述被 檢查物的可見光的位置；所述第一圖像的像素具有多個(gè)顏色成分中每一個(gè)顏色成分的像素 值；在所述被檢查物上任意選擇關(guān)注位置，在同時(shí)滿足第六條件和第七條件時(shí)，所述處理 部判別為在所述關(guān)注位置產(chǎn)生的異常的種類為金屬缺陷；所述第六條件是指：綜合值比所 述通常狀態(tài)時(shí)小，所述綜合值，是綜合與該關(guān)注位置相對(duì)應(yīng)的所述第一圖像的像素中的所 述多個(gè)顏色成分中每一個(gè)顏色成分的像素值而得到的值；所述第七條件是指：在與該關(guān)注 位置相對(duì)應(yīng)的所述第一圖像的像素中的所述多個(gè)顏色成分中每一個(gè)顏色成分的像素值與 所述第二圖像的像素值之間，相對(duì)于所述通常狀態(tài)而下降的比例相同。利用本發(fā)明的光源 以及攝像傳感器的配置和根據(jù)這些的判斷條件，能夠高精度地判別金屬缺陷。在如充電電 池的隔離層那樣將金屬的混入或者附著作為重