特開 2022-59300 搬送物検出処理システム及び搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022059300

(43)【公開日】2022-04-13

(54)【発明の名称】搬送物検出処理システム及び搬送装置

(51)【国際特許分類】

   G01V 8/10 20060101AFI20220406BHJP

   B65G 27/32 20060101ALI20220406BHJP

【ＦＩ】

G01V8/10 S

B65G27/32

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020166956

(22)【出願日】2020-10-01

(71)【出願人】

【識別番号】599069507

【氏名又は名称】株式会社ダイシン

(74)【代理人】

【識別番号】100100055

【弁理士】

【氏名又は名称】三枝 弘明

(72)【発明者】

【氏名】神戸 祐二

(72)【発明者】

【氏名】吉田 朋彦

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 貴大

【テーマコード（参考）】

2G105

3F037

【Ｆターム（参考）】

2G105AA01

2G105BB17

2G105CC03

2G105DD02

2G105EE01

2G105EE06

2G105FF04

2G105FF12

2G105HH04

2G105KK05

2G105KK06

3F037CC02

3F037CC05

3F037CC07

(57)【要約】

【課題】処理の迅速化を図るとともに、搬送物の検出処理や判別処理の精度を高める。
【解決手段】撮像手段ＣＭの撮影により搬送物ＣＡが搬送される搬送路１２１上の計測エリアＭＥの画像を繰り返し取得する画像取得手段と、計測エリア内において搬送路の搬送面１２１ａ、１２１ｂに形成された透光領域１２１ｃを通して搬送面の背面側より撮像手段の側に向けた光を照射する背面側照明手段１３０と、計測エリア内の画像データに対して、透光領域の搬送物による遮光部分若しくは非遮光部分の範囲を示す情報を用いることによって、計測エリア内における搬送物の有無若しくは位置範囲ＷＤＳを検出する搬送物検出手段と、を具備する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像手段（ＣＭ）の撮影により搬送物（ＣＡ）が搬送される搬送路（１２１）上の計測エリア（ＭＥ）の画像を繰り返し取得する画像取得手段（ＭＰＵ，ＤＴＵ，ＲＡＭ）と、
前記計測エリア（ＭＥ）内において前記搬送路（１２１）の搬送面（１２１ａ、１２１ｂ）に形成された透光領域（１２１ｃ）を通して前記搬送面（１２１ａ，１２１ｂ）の背面側より前記撮像手段（ＣＭ）の側に向けた光を照射する背面側照明手段（１３０）と、
前記計測エリア（ＭＥ）内の画像データに対して、前記透光領域（１２１ｃ）の前記搬送物（ＣＡ）による遮光部分（１２１ｃ１）若しくは非遮光部分（１２１ｃ２）の範囲を示す情報を用いることによって、前記計測エリア（ＭＥ）内における前記搬送物（ＣＡ）の有無若しくは位置範囲（ＷＤＳ、ＷＤＲ）を検出する搬送物検出処理を行う搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、
を具備する搬送物検出処理システム。

【請求項2】

前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により検出された、前記計測エリア（ＭＥ）内における前記搬送物（ＣＡ）の有無若しくは前記位置範囲（ＷＤＳ、ＷＤＲ）に基づいて、前記搬送物（ＣＡ）に対する制御処理若しくは判別処理、前記搬送物（ＣＡ）の計数処理、或いは、その他の信号出力処理を行う搬送処理手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）をさらに具備する、
請求項１に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項3】

前記透光領域（１２１ｃ）は、前記搬送路（１２１）上における前記搬送物（ＣＡ）の幅よりも幅狭に構成される、
請求項１又は２に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項4】

前記透光領域（１２１ｃ）は、前記搬送物（ＣＡ）の長さよりも搬送方向に延長された形状のスリット状に構成される、
請求項１－３の何れか一項に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項5】

前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）の前記搬送方向の全範囲にわたって形成される、
請求項４に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項6】

前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）内から前記搬送方向の両外側に延長されている、
請求項５に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項7】

前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）内に配列された複数の透光領域部（１２１ｆ－１２１ｊ）の群からなる、
請求項１－６の何れか一項に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項8】

前記透光領域部（１２１ｆ－１２１ｊ）は、前記搬送物（ＣＡ）の長さよりも搬送方向に短い、
請求項７に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項9】

前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）内における前記搬送路（１２１）上の前記搬送物（ＣＡ）の幅方向の縁部に対応する位置に設けられる、
請求項１－８のいずれか一項に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項10】

前記搬送処理手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により前記搬送物（ＣＡ）が前記計測エリア（ＭＥ）内に配置されていることが検出されたときに、前記搬送物（ＣＡ）の少なくとも判定対象部分（ＣＡ１－ＣＡ４）の画像に基づいて前記搬送物（ＣＡ）を判定する搬送物判定処理を行う搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）である、
請求項２に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項11】

前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記搬送物（ＣＡ）の前記位置範囲（ＷＤＳ，ＷＤＲ）を検出し、
前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記位置範囲（ＷＤＳ，ＷＤＲ）に基づいて前記搬送物（ＣＡ）の判定処理を実行する、
請求項１０に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項12】

前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の前記計測エリア（ＭＥ１）の下流側に隣接して配置される制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）を通過する搬送物通過状態と、前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）で制御される搬送物制御状態とが切り替え可能に構成された搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）と、
前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の判定結果に応じた判別態様に基づいて、前記搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）の前記搬送物通過状態と前記搬送物制御状態とを切り替えるシステム制御手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、をさらに具備する、
請求項１０又は１１に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項13】

前記撮像手段（ＣＭ）が既定の撮影間隔（Ｔｓ）で連続して撮影するとともに、前記計測エリア（ＭＥ、ＭＥ１）は、前記搬送物（ＣＡ）の搬送速度（Ｖｓ）と撮影間隔（Ｔｓ）との関係により前記搬送路（１２１）を通過する全ての前記搬送物（ＣＡ）が常に含まれるように予め設定された範囲を有する、
請求項１－１２のいずれか一項に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項14】

前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）を通過する搬送物通過状態と、前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）で制御される搬送物制御状態とが切り替え可能に構成された搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）と、
前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）の上流側に隣接して配置される第１の前記計測エリア（ＭＥ１）と、
前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）の下流側に隣接して配置される第２の前記計測エリア（ＭＥ２）と、
前記第２の計測エリア（ＭＥ２）内の前記搬送物（ＣＡ）の画像データに基づいて画像計測処理を施すことによって、前記搬送物（ＣＡ）が前記制御エリア（ＭＥＳ、ＭＥＲ）を通過して下流側へ脱出したことを検出する搬送物通過検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、
前記第１の計測エリア（ＭＥ１）における前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の判定結果に応じた判別態様、並びに、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）における前記搬送物通過検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）からの脱出態様に基づいて、前記搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）の前記搬送物通過状態と前記搬送物制御状態とを切り替えるシステム制御手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、
をさらに具備する、
請求項２に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項15】

前記第１の計測エリア（ＭＥ１）及び前記第２の計測エリア（ＭＥ２）は、前記撮像手段（ＣＭ１，ＣＭ２）により前記撮影間隔（Ｔｓ）で撮影された複数の撮影画像（ＧＰＸ）のいずれかにおいて、前記搬送路（１２１）上の前記搬送物（ＣＡ）の搬送速度（Ｖｓ）と前記撮影間隔（Ｔｓ）との関係により、前記搬送路（１２１）を通過する全ての前記搬送物（ＣＡ）の少なくとも一部の画像が常に含まれるように予め設定された範囲（ＬＤ２）を有する、
請求項１４に記載の搬送物検出処理システム。

【請求項16】

前記搬送路（１２１）を備えた搬送機構（１２，ＣＬ１２）と、請求項１－１４のいずれか一項に記載の搬送物検出処理システム（ＣＭ１，ＣＭ２，ＤＴＵ，ＤＰ１、ＤＰ２，ＳＰ１，ＳＰ２）と、
を具備する搬送装置。

【請求項17】

前記搬送機構（１２，ＣＬ１２）は、前記搬送路（１２１）を振動させる加振手段（１２５）と、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の判定結果に応じた判別態様に基づいて、前記加振手段（１２５）の駆動態様を制御する加振制御手段（ＣＬ１２）と、を有する、
請求項１６に記載の搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は搬送物検出処理システム及び搬送装置に係り、特に、振動式搬送装置において用いられる場合に好適な、搬送路上を移動する搬送物を検出するための搬送物検出処理技術に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、搬送装置では、搬送途中の搬送物の有無や位置範囲を検出したり、搬送物の外観を検査することによってその搬送姿勢や良否を判定したりし、その検出結果や判定結果に応じて、搬送物の選別（排除）や姿勢変更（反転処理）などの搬送物の搬送制御を行ったりする場合がある。特に、パーツフィーダなどの振動式搬送装置においては、無秩序に供給された搬送物を、搬送体を振動させることによって搬送路に沿った搬送方向に搬送するとともに、振動作用と搬送路の形状とによって搬送物を既定の姿勢となるように整列させる必要があるため、搬送路上の搬送物の有無や位置範囲を検出したり、その姿勢を判別したりし、その検出結果や判別結果に応じた制御を行うこと等は、非常に重要である。

【0003】

パーツフィーダなどの振動式搬送装置においては、上記の搬送物を判別する際に搬送物の画像を撮影し、この画像に基づいて、個々の搬送物を検出してその有無や位置範囲を特定したり、判別処理を行ったりする場合がある。この場合に、一般的には、室内照明等に基づく搬送面や搬送物からの反射光により撮影を行って画像を取得するようにしている。しかし、特許文献１－４に示すように、背後に配置した光源から照射される透過光によって搬送物のシルエットを取得し、このシルエットにより搬送物の外形や姿勢を判定する方法も知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平６－３１２８２６号公報

【特許文献2】特開平７－０２５４４４号公報

【特許文献3】実開平７－０２４８２０号公報

【特許文献4】特開平９－１５６７５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、一般的な反射光で撮影する場合においては、搬送物の種類や搬送路に要求される表面特性（摩擦や防汚性など）によって画像に映し出される搬送面等の背景と搬送物の外観の態様が定められるため、搬送路上の搬送物の画像において、搬送物に外観上の特徴がほとんどないような場合など、搬送物と背景のコントラストが十分に確保できず、搬送物の検出や判別ができなくなったり、搬送物の誤認識により搬送物の検出や判別の精度が低下したりするという問題がある。

【0006】

また、反射光で撮影する場合においては、室内照明等の光源の配置や角度、搬送面の角度、搬送物の材質や外形などによってコントラストが種々に変化するため、光源の配置や角度、搬送面や搬送物との関係などを細かく調整する必要があり、画像処理の安定性や精度を維持するための調整作業が困難であり、作業負担も大きいという問題もある。

【0007】

一方、上記の反射光を用いる方法とは異なり、上記特許文献１－４に記載された透過光を用いる方法では、搬送物のシルエットに基づいて外形や姿勢を判定することはできるものの、搬送物の表面模様等を判別することができないため、判別可能な搬送物の種類に制約があるという問題がある。また、これらの方法では、搬送物が搬送されてくるタイミングを検出し、この検出タイミングで撮影を行ったり、或いは、搬送物の後端が通過したタイミングで全体像を撮像したと判断して画像データの合成処理を行ったりするといった、画像の取得タイミングの設定、制御が必要になるという制約もある。

【0008】

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、搬送物の撮影画像を処理することにより搬送物を検出し、搬送物の有無若しくは位置範囲を特定する搬送物検出処理システムにおいて、画像処理の容易化及び確実化によって、処理の迅速化を図るとともに、搬送物の検出処理やその後に行われる判別処理等の精度を高めることにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

斯かる実情に鑑み、本発明に係る搬送物検出処理システムは、撮像手段（ＣＭ）の撮影により搬送物（ＣＡ）が搬送される搬送路（１２１）上の計測エリア（ＭＥ）の画像を繰り返し取得する画像取得手段（ＭＰＵ，ＤＴＵ，ＲＡＭ）と、前記計測エリア（ＭＥ）内において前記搬送路（１２１）の搬送面（１２１ａ、１２１ｂ）に形成された透光領域（１２１ｃ）を通して前記搬送面（１２１ａ，１２１ｂ）の背面側より前記撮像手段（ＣＭ）の側に向けた光を照射する背面側照明手段（１３０）と、前記計測エリア（ＭＥ）内の画像データに対して、前記透光領域（１２１ｃ）の前記搬送物（ＣＡ）による遮光部分（１２１ｃ１）若しくは非遮光部分（１２１ｃ２、すなわち透光部分）の範囲を示す情報を用いることによって、前記計測エリア（ＭＥ）内における前記搬送物（ＣＡ）の有無若しくは位置範囲（ＷＤＳ）を検出する搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、を具備する。この発明によれば、画像取得手段により取得した計測エリアの画像データにおいて、背面側照明手段によって撮像手段の側に光を照射する透光領域を通して、透光領域の搬送物による遮光部分若しくは非遮光部分の範囲を示す情報を抽出し、この情報を用いて、前記計測エリア内における前記搬送物の有無若しくは位置範囲を検出することにより、上記画像の処理を容易化及び確実化できるため、搬送物の検出処理や各種搬送処理の迅速化及び高精度化を図ることができる。この場合において、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により検出された、前記計測エリア（ＭＥ）内における前記搬送物（ＣＡ）の有無若しくは前記位置範囲（ＷＤＳ，ＷＤＲ）に基づいて、前記搬送物（ＣＡ）に対する制御処理若しくは判別処理、前記搬送物（ＣＡ）の計数処理（後述する計数手段等による処理など）、或いは、その他の信号出力処理を行う搬送処理手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）をさらに具備することが好ましい。この搬送処理手段による処理は、上記搬送物検出手段により得られた搬送物の有無や位置範囲の結果に基づいて行われることが好ましく、また、反射光成分に起因して上記画像データに含まれる搬送物の表面態様に関する情報にも基づいて行われることが望ましい。

【0010】

本発明において、前記透光領域（１２１ｃ）は、前記搬送路（１２１）上における前記搬送物（ＣＡ）の幅よりも幅狭に構成されることが好ましい。この発明によれば、画像取得手段により取得した計測エリアの画像データにおいて、背面側照明手段によって撮像手段の側に光を透過させる透光領域が、搬送物の幅よりも幅狭に限定されることにより、背面側照明の光量が抑制されるため、撮像手段によって撮像される画像情報から搬送物の表面態様をより良好に抽出可能に構成し得るようになる。なお、搬送路上の搬送物の姿勢により上記の搬送物の幅が変動する場合には、上記の透光領域は、最も大きな幅よりも幅狭に形成されていればよい。ただし、上記の透光領域は、搬送路上で搬送物がとり得る姿勢に対応する全ての幅よりも幅狭に構成されていることがより望ましい。

【0011】

本発明において、前記透光領域（１２１ｃ）は、前記搬送物（ＣＡ）の長さよりも搬送方向に延長された形状のスリット状に構成される場合がある。この場合には、搬送方向に延長されたスリット形状の透光領域の一部を搬送物が遮ることによって、透光領域の搬送物による遮光部分若しくは非遮光部分の範囲に基づいて、搬送物の位置範囲をさらに容易かつ確実に特定することが可能になる。この場合において、前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）の前記搬送方向の全範囲にわたって形成されることが好ましい。これによれば、計測エリアの搬送方向のいずれの箇所においても遮光部分若しくは非遮光部分を把握することができるため、搬送物の有無や位置範囲をさらに特定しやすくなる。特に、前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）内から前記搬送方向の両外側に延長されていることが望ましい。これによれば、搬送物の搬送方向の端縁が計測エリアの搬送方向の両境界位置の近傍に配置される場合でも、遮光部分若しくは非遮光部分の境界位置を確実に把握することができる。なお、これらの点は、上記計測エリア（ＭＥ）の代わりに、後述するサーチエリア（ＳＡＳ）にもそのまま当てはめることができる。

【0012】

本発明において、前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）内に配列された複数の透光領域部（１２１ｆ－１２１ｊ）の群からなる場合もある。この場合には、複数の透光領域部のうちのいずれが搬送物によって遮光されるかをみることで、前記搬送物（ＣＡ）の位置範囲を容易かつ確実に特定することが可能になる。特に、上記透光領域部は、前記搬送方向に配列されていることが好ましく、また、幅方向に配列されていてもよく、双方向に配列されていてもよい。この場合において、前記透光領域部は、前記計測エリア（ＭＥ）の前記搬送方向の全範囲にわたって配列されていることが好ましい。これによれば、計測エリアの搬送方向のいずれの箇所においても遮光部分若しくは非遮光部分を把握することができるため、搬送物の有無や位置範囲をさらに特定しやすくなる。特に、前記透光領域部の配列範囲は、前記計測エリア（ＭＥ）内から前記搬送方向の両外側に延長されていることが望ましい。これによれば、搬送物の搬送方向の端縁が計測エリアの搬送方向の両境界位置の近傍に配置される場合でも、遮光部分若しくは非遮光部分の境界位置を確実に把握することができる。これらの場合において、前記透光領域部（１２１ｆ－１２１ｊ）は、前記搬送物（ＣＡ）の長さよりも搬送方向に短いことが望ましい。搬送物よりも小さな複数の透光領域部が搬送方向に配列されていることにより、透光領域がさらに限定されるので、撮像手段によって撮像される表面の画像情報をさらに容易に抽出可能に構成し得る。

【0013】

本発明において、一体に構成された前記透光領域（１２１ｃ）若しくは前記透光領域部（１２１ｆ－１２１ｊ）の前記搬送方向の形成範囲は、前記搬送物の長さよりも長いことが好ましい。これにより、搬送物の搬送方向の位置範囲を、透光領域の搬送物による遮光部分や非遮光部分によって特定しやすくなる。特に、上記形成範囲は、前記搬送物の長さの２倍よりも長いことが望ましい。これによれば、一つの搬送物による遮光部分が画像（計測エリア）中に存在する可能性を高めることができるとともに、前後の搬送物が密着して搬送される場合にも透光領域の前後の搬送物による遮光部分や非遮光部分によって特定しやすくなる。

【0014】

本発明において、前記透光領域（１２１ｃ）は、前記計測エリア（ＭＥ）内における前記搬送路（１２１）上の前記搬送物（ＣＡ）の幅方向の縁部に対応する位置に設けられることが好ましい。これによれば、前後の搬送物が密接して搬送されてくる場合に、上記透光領域のうち、搬送物の幅方向の縁部に対応する位置に設けられた部分が、前後の搬送物の角部の形状によって形成された三角状の隙間に対応する非遮光部分１２１ｃ３となって現れ得ることから、前後の連続した搬送物の間の境界位置を検出しやすくなる。

【0015】

本発明において、前記搬送処理手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により前記搬送物（ＣＡ）が前記計測エリア（ＭＥ）内に配置されていることが検出されたときに、前記搬送物（ＣＡ）の少なくとも判定対象部分（ＣＡ１－ＣＡ４）の画像に基づいて前記搬送物（ＣＡ）を判定する搬送物判定処理を行う搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）であることが好ましい。この場合において、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は前記搬送物（ＣＡ）の前記位置範囲（ＷＤＳ，ＷＤＲ）を検出し、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記位置範囲（ＷＤＳ，ＷＤＲ）に基づいて前記搬送物（ＣＡ）の判定処理を実行することが望ましい。これにより、判定処理のための画像処理のデータ範囲を上記位置範囲内に限定することができるため、処理負担を軽減でき、より迅速かつ確実に判定を行うことができる。なお、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記透光領域（１２１ｃ）の前記搬送物（ＣＡ）による遮光部分（１２１ｃ１）若しくは非遮光部分（１２１ｃ２）の範囲を示す前記情報を用いて、前記搬送物（ＣＡ）を判定するようにしてもよい。例えば、搬送物の姿勢によって搬送路上の搬送物の所定方向の寸法が変化する場合において、上記範囲によって示される搬送物の寸法に基づいて搬送路上における搬送物の姿勢を推定することなどである。

【0016】

本発明において、前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の前記計測エリア（ＭＥ１）の下流側に隣接して配置される制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）を通過する搬送物通過状態と、前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）で制御される搬送物制御状態とが切り替え可能に構成された搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）と、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の判定結果に応じた判別態様に基づいて、前記搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）の前記搬送物通過状態と前記搬送物制御状態とを切り替えるシステム制御手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、をさらに具備することが好ましい。そして、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記搬送物（ＣＡ）が前記計測エリア（ＭＥ１）内に配置されていることを検出する搬送物検出処理を行い、また、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記計測エリア（ＭＥ１）内の画像データに対して画像計測処理を施すことによって、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により前記搬送物（ＣＡ）が前記計測エリア（ＭＥ１）内に配置されていることが検出されたときに、前記搬送物（ＣＡ）の少なくとも判定対象部分（ＣＡ１－ＣＡ４）の画像に基づいて前記搬送物（ＣＡ）を判定する搬送物判定処理を行う。ここで、上記搬送物制御状態とは、搬送物を反転させたり、排除したり、別の場所に導いたりする状態をいう。

【0017】

この場合において、前記撮像手段（ＣＭ）が既定の撮影間隔（Ｔｓ）で連続して撮影するとともに、前記計測エリア（ＭＥ、ＭＥ１）は、前記搬送物（ＣＡ）の搬送速度（Ｖｓ）と撮影間隔（Ｔｓ）との関係により前記搬送路（１２１）を通過する全ての前記搬送物（ＣＡ）が常に含まれるように予め設定された範囲を有することが好ましい。これによれば、搬送物の到来タイミングが撮影タイミングとは一致していない場合であっても、全ての搬送物がいずれかの画像の計測エリア内に必ず配置されるため、各画像を処理して搬送物を検出すれば、全ての搬送物の検出が可能である。このようにすると、従来技術のように個々の搬送物の位置を検知するためのトリガ信号を生成する必要がなくなるため、搬送物を検知するセンサが不要になり、検出ユニットを簡易に構成できる。したがって、搬送物が繋がって搬送されてくる場合などにおいて個々の搬送物の検知漏れを考慮する必要がないために事前に搬送物間に間隙を形成する必要がなくなるなどの理由により、搬送物の高速搬送や高密度搬送が容易になるとともに検出システムの全体構成を簡易に構成することができる。また、連続して撮影される複数の撮影画像のうちの予め設定された計測エリア内の画像データのみを処理すれば足りるので、前記搬送物を判定するための画像計測処理を高速かつ高精度に行うことができる。

【0018】

この場合においてはさらに、各画像における計測エリア内で検出された搬送物は、その位置範囲が画像ごとに種々に異なり得ることとなるため、上記の搬送物検出手段は、計測エリア内の搬送物の位置範囲を特定する必要がある。ここで、当該位置範囲が特定されれば、その位置範囲内で種々の画像処理を実行することにより、搬送物に関するさらなる情報を収集することができる。例えば、上記画像に含まれる上記判定対象部分の画像データを処理することで判定対象部分に関する情報を確実に抽出することができる。このとき、上記さらなる情報を収集するにあたっては、上記の特定された位置範囲（例えば、判定対象部分）内のみに画像処理を施すことで足りるので、ここでも画像処理の負担を軽減できる。

【0019】

本発明において、前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）を通過する搬送物通過状態と、前記搬送物（ＣＡ）が前記搬送路（１２１）上の前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）で制御される搬送物制御状態とが切り替え可能に構成された搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）と、前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）の上流側に隣接して配置される第１の前記計測エリア（ＭＥ１）と、前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）の下流側に隣接して配置される第２の前記計測エリア（ＭＥ２）と、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）内の前記搬送物（ＣＡ）の画像データに基づいて画像計測処理を施すことによって、前記搬送物（ＣＡ）が前記制御エリア（ＭＥＳ、ＭＥＲ）を通過して下流側へ脱出したことを検出する搬送物通過検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、前記第１の計測エリア（ＭＥ１）における前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の判定結果に応じた判別態様、並びに、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）における前記搬送物通過検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の前記制御エリア（ＭＥＳ，ＭＥＲ）からの脱出態様に基づいて、前記搬送物制御手段（ＯＰＳ、ＯＰＲ）の前記搬送物通過状態と前記搬送物制御状態とを切り替えるシステム制御手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）と、をさらに具備することが好ましい。このとき、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記搬送物（ＣＡ）が前記第１の計測エリア（ＭＥ１）内に配置されていることを検出する搬送物検出処理を行い、また、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記第１の計測エリア（ＭＥ１）内の画像データに対して画像計測処理を施すことによって、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により前記搬送物（ＣＡ）が前記計測エリア（ＭＥ１）内に配置されていることが検出されたときに、前記搬送物（ＣＡ）の少なくとも判定対象部分（ＣＡ１－ＣＡ４）の画像に基づいて前記搬送物（ＣＡ）を判定する搬送物判定処理を行う。

【0020】

これによれば、第１の計測エリアを前記制御エリアの上流側に隣接して配置するとともに、前記制御エリアの下流側に隣接して配置された第２の計測エリアの画像データに対して搬送物通過検出手段により画像計測処理を施すことにより、搬送物が前記制御エリアを通過して下流側へ脱出したことを検出することができる。このため、搬送物判定手段により前記第１の計測エリアの搬送物の所定の判別態様（例えば、良品）に応じて前記搬送物制御手段を搬送物通過状態としたとき、搬送物判定手段により次の搬送物が同じ所定の判別態様（例えば、良品）であるという判定結果が得られていない場合には、搬送物通過検出手段により上記と同じ所定の判別態様（例えば、良品）の搬送物が前記制御エリアを通過して下流側へ脱出したことが検出されたときに、システム制御手段により、搬送物制御手段による搬送物通過状態を搬送物制御状態に切り替えることができる。これにより、高速で高密度に搬送物が搬送されてくる場合においても、高速かつ確実に搬送物を制御することができる。

【0021】

この場合において、前記第１の計測エリア（ＭＥ１）及び前記第２の計測エリア（ＭＥ２）は、前記撮像手段（ＣＭ１，ＣＭ２）により前記撮影間隔（Ｔｓ）で撮影された複数の撮影画像（ＧＰＸ）のいずれかにおいて、前記搬送路（１２１）上の前記搬送物（ＣＡ）の搬送速度（Ｖｓ）と前記撮影間隔（Ｔｓ）との関係により、前記搬送路（１２１）を通過する全ての前記搬送物（ＣＡ）の少なくとも一部の画像が常に含まれるように予め設定された範囲（ＬＤ２）を有することが好ましい。また、前記システム制御手段（ＭＰＵ、ＲＡＭ）は、先の前記搬送物（ＣＡ１）の判別態様が前記搬送物通過状態に対応し、次の前記搬送物（ＣＡ２）の判別態様が前記搬送物制御状態に対応するものであれば、前記搬送物通過検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により前記先の搬送物（ＣＡ１）が前記制御エリア（ＭＥＳ）を通過して下流側へ脱出したことが検出されたときに、前記搬送物制御手段（ＯＰＳ，ＯＰＲ）の前記搬送物通過状態から前記搬送物制御状態への切り替えを行うことが好ましい。

【0022】

本発明において、前記システム制御手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）の判定結果において前記搬送物（ＣＡ）が所定の判別態様（例えば、良品）であるときに前記搬送物制御手段（ＯＰＳ）を前記搬送物通過状態として前記搬送物（ＣＡ）を通過させ、前記搬送物通過検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により上記と同じ所定の判別態様（例えば、良品）の先の前記搬送物（ＣＡ１）が前記制御エリア（ＭＥＳ）を通過して下流側へ脱出したことが検出されるとともに前記搬送物判定手段により次の前記搬送物（ＣＡ２）が同じ判別態様（例えば、良品）であるという判定結果が得られていないときに前記搬送物制御手段（ＯＰＳ）を前記搬送物制御状態に戻し、その他のときには前記搬送物制御手段（ＯＰＳ）を前記搬送物制御状態に維持することが好ましい。これによれば、搬送物判定手段により所定の判別態様（例えば、良品）であるという判定結果が得られた搬送物のみが前記制御エリアを通過でき、それ以外の搬送物は前記制御エリアにて制御される。このため、搬送物が上記と異なる判別態様（例えば、不良）と判定された場合に限らず、検出漏れや判定ミスなどが生じた場合でも、上記の所定の判別態様（例えば、良品）以外の搬送物は前記制御エリアで必ず制御されるから、上記と異なる判別態様（例えば、不良）の搬送物がそのまま供給されるといった事態を確実に回避できる。

【0023】

上記の場合において、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記搬送物検出手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）の前記搬送物検出処理により前記搬送物（ＣＡ）が前記第１の計測エリア（ＭＥ１）内に配置されていることが検出されないときには、前記搬送物（ＣＡ）の前記判定対象部分（ＣＡｓ１－ＣＡｓ４）に対して行う前記搬送物判定処理を実施しないことが好ましい。上記の場合では、上述のように、原点センサなどによる搬送物の位置検出を行わずに所定の間隔で連続して撮影を行うので、搬送物の間に隙間が生ずることなどにより撮影画像の第１の計測エリア内に搬送物の画像が含まれていない場合が発生しうる。そして、この場合には第１の計測エリア内では搬送物判定手段による判定ができない。このため、判定対象部分の画像が第１の計測エリア内に含まれていることを検出する搬送物検出処理を実施し、搬送物が第１の計測エリア内に配置されているときにのみ搬送物判定処理を実施し、そうでなければ搬送物判定処理を実施しないことにより、第１の計測エリア外での処理が不要になるとともに、無駄な判定処理を省略することができる。

【0024】

上記の場合において、前記計測エリア（ＭＥ）又は前記第１の計測エリア（ＭＥ１）の前記搬送路（１２１）に沿った搬送方向（Ｆ）の長さＬＤ１は、前記搬送物の１個分の前記搬送方向（Ｆ）の長さをＬＤＳ、前記撮影周期をＴｓ、前記搬送速度をＶｓとすれば、ｎ＝１－１０の自然数としたとき、
ＬＤ１≧ＬＤＳ＋ｎ×α＝ＬＤＳ＋ｎ×Ｔｓ×Ｖｓ
が成立する値を有することが好ましい。これによれば、全ての搬送物がいずれかの画像データにおいて常に計測エリア又は第１の計測エリア内に配置された状態で搬送物検出手段により検出され、搬送物判定手段により判定されるため、どのような搬送物であっても確実に判定することができる。ここで、ｎは３－７の範囲内であることがさらに望ましい。

【0025】

上記の場合において、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）の前記搬送路（１２１）に沿った搬送方向（Ｆ）の長さＬＤ２は、前記搬送物の１個分の前記搬送方向（Ｆ）の長さＬＤＳ以上の値であることが好ましい。これにより、搬送物が第２の計測エリア（ＭＥ２）において検出されなくなった時点で制御エリアを通過し、脱出した状態となるので、搬送物が制御エリアを通過し、脱出したことを検出することができる。特に、ＬＤ２≧ＬＤＳ＋ｎ×α＝ＬＤＳ＋ｎ×Ｔｓ×Ｖｓ（ｎ＝１－１０）であることが望ましい。これによれば、１個の搬送物が第２の計測エリア内に配置された状態を、搬送物検出処理により検出すれば、搬送物が制御エリアを通過して下流側へ脱出したことがわかる。

【0026】

本発明において、前記第１の計測エリア（ＭＥ１）、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）及び前記制御エリア（ＭＥＳ）が一体のサーチエリア（ＳＡＳ）として設定され、該サーチエリア（ＳＡＳ）内の画像データに対して前記搬送物検出処理が実施されることが好ましい。これによれば、搬送物が上流側から下流側へ移動する過程に応じて、制御エリア（ＭＥＳ）を含め、その両側にわたるサーチエリア内の任意の場所で搬送物を検出し、その位置を特定することが可能になる。

【0027】

本発明において、前記第１の計測エリア（ＭＥ１）を通過した前記搬送物（ＣＡ）の数（Ｎ）を計数する第１の搬送物計数手段と、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）を通過した前記搬送物（ＣＡ）の数（Ｍ）、或いは、前記通過状態に対応する判定結果が得られた前記搬送物（ＣＡ）であって、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）若しくは前記制御エリア（ＭＥＳ）を通過した前記搬送物（ＣＡ）の数（Ｍ）を計数する第２の搬送物計数手段とをさらに具備することが好ましい。これによれば、第１の搬送物計数手段により制御エリアに進入してきた搬送物の数（導入数Ｎ）を計数でき、第２の搬送物計数手段により制御エリアを通過した搬送物の数（通過数若しくは良品数Ｍ）を計数できるため、良品率、供給率などを求めることが可能になる。

【0028】

本発明において、前記複数の撮影画像（ＧＰＸ）のうち少なくとも前記第１の計測エリア（ＭＥ１）及び前記第２の計測エリア（ＭＥ２）内の画像データを保存するデータ保存手段（ＭＰＵ，ＭＭ）と、該データ保存手段（ＭＰＵ，ＭＭ）により保存された過去の前記画像データを読みだして表示するデータ表示手段（ＭＰＵ，ＤＰ１，ＤＰ２）とをさらに有し、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記データ保存手段（ＭＰＵ，ＭＭ）によって保存された過去の前記画像データに対しても、前記画像計測処理を施して前記第１の計測エリア（ＭＥ１）内の少なくとも前記判定対象部分（ＣＡｓ１－ＣＡｓ４）の画像に基づいて前記搬送物（ＣＡ）を判定することができるように構成されていることが好ましい。なお、上記の保存される画像データとしては、前記第１の計測エリア（ＭＥ１）及び前記第２の計測エリア（ＭＥ２）内に限らず、前記制御エリア（ＭＥＳ）を含めたサーチエリア（ＳＡＳ）全体の画像データであることが好ましい。また、このような限定された範囲の画像データではなく、撮影画像（ＧＰＸ）、若しくは、所定の画像エリア（ＧＰＹ）内の画像データであることが、搬送物の搬送態様をより広範囲に確認できる点でより好ましい。この場合において、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）により実行される前記画像計測処理の設定を変更する手段をさらに有することが好ましい。この場合には、前記画像データに対する画像計測処理の態様を再設定した上で、画像計測処理（搬送物検出処理及び搬送物判定処理）を再実行することにより、判定結果を確認しながら画像計測処理の調整作業を容易に行うことができる。

【0029】

本発明において、前記搬送路（１２１）は前記搬送物（ＣＡ）の搬送方向（Ｆ）に沿った方向に往復する態様で振動することによって前記搬送物（ＣＡ）を搬送するものであり、前記撮像手段（ＣＭ１，ＣＭ２）が静止している場合には、撮影時における前記搬送路（１２１）の振動による前記撮影画像（ＧＰＸ）内の前記搬送路（１２１）に対する位置変動をなくすように前記撮影画像（ＧＰＸ）内の前記計測エリア（ＭＥ）若しくは前記第１の計測エリア（ＭＥ１）の位置を補正することが好ましい。これによれば、搬送体の振動による撮影画像の画像処理領域における搬送路に対する位置ずれを解消することができるため、当該位置ずれによる画像処理位置のずれが防止され、搬送路上の一定位置で搬送物検出処理及び搬送物判定処理を実施することができる。したがって、上記位置ずれによる搬送物の制御不良などを回避でき、搬送物の制御を確実で正確な態様で実施できる。なお、制御エリア（ＭＥＳ）や前記第２の計測エリア（ＭＥ２）についても同様の補正を行うことが望ましい。

【0030】

この場合において、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）は、前記撮影画像（ＧＰＸ）内に撮像された前記搬送路（１２１）上の特定箇所の位置を前記画像計測処理により検出し、当該位置に応じて、前記計測エリア（ＭＥ）、前記第１の計測エリア（ＭＥ１）、前記第２の計測エリア（ＭＥ２）、又は、前記制御エリア（ＭＥＳ）の位置を補正することが望ましい。搬送路の振動による各エリアの搬送路に対する位置ずれ量を、予め設定された搬送路の振動幅及び振動周期の値を用いて撮影時ごとに算出し、当該位置ずれ量に応じて撮影画像内の各エリアの位置を補正してもよいが、撮影画像内の搬送路上の特定箇所の位置を画像処理により検出することで、撮影画像内に表れた実際の搬送体の振動態様に対応した補正を行うことができるため、各エリアの位置を確実かつ高精度に設定することができる。搬送路上の特定箇所としては、搬送路上に表示された位置表示マークを用いることができる。

【0031】

次に、本発明に係る搬送装置は、前記搬送路（１２１）を備えた搬送機構（１２，ＣＬ１２）と、上記搬送物検出システム（ＣＭ１，ＣＭ２，ＤＴＵ，ＤＰ１、ＤＰ２，ＳＰ１，ＳＰ２）とを具備することを特徴とする。

【0032】

本発明において、前記搬送機構（１２，ＣＬ１２）は、前記搬送路（１２１）を振動させる加振手段（１２５）と、前記搬送物判定手段（ＭＰＵ，ＲＡＭ）による前記搬送物（ＣＡ）の判定結果に応じた判別態様に基づいて、前記加振手段（１２５）の駆動態様を制御する加振制御手段（ＣＬ１２）と、を有することが好ましい。この制御の対象となる駆動態様としては、加振手段の駆動の停止、加振手段の駆動周波数や駆動電圧の変更などが挙げられる。これにより、搬送物の搬送態様（搬送速度、搬送姿勢の安定性など）を調整することができる。

【発明の効果】

【0033】

本発明によれば、搬送物の撮影画像を処理することにより搬送物を検出し、搬送物の有無若しくは位置範囲を特定する搬送物検出システムにおいて、画像処理の容易化及び確実化によって、処理の迅速化を図るとともに、搬送物の検出処理や搬送処理の精度を高めることができるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本発明に係る搬送物検出システムの実施形態における搬送物の検出時の様子を表す画像の例を示す説明図（ａ）－（ｃ）である。

【図2】同実施形態の搬送機構の断面構造、撮像手段、背面側照明手段の例を示す概略断面図（ａ）－（ｃ）である。

【図3】同実施形態における搬送物の検出時の他の様子を表す画像の他の例を示す説明図（ａ）－（ｃ）である。

【図4】同実施形態の全体構成を示す概略構成図である。

【図5】搬送路上の搬送物の外観と、搬送物の配列態様の例を示す外観説明図である。

【図6】画像処理による搬送物の検出方法及び判定方法を説明するための方法説明図（ａ）－（ｃ）である。

【図7】同実施形態における個々の搬送物に対する処理手順を示す手順説明図（ａ）－（ｆ）である。

【図8】同実施形態における連続した複数の搬送物に対する処理手順を示す手順説明図（ａ）－（ｆ）である。

【図9】同実施形態における搬送物の整列過程を示す構成説明図である。

【図10】他の実施形態における他の制御位置の検出及び判定態様の例を示す説明図（ａ）及び（ｂ）である。

【図11】同実施形態における選別箇所での搬送物の計数方法を示す説明図（ａ）－（ｃ）である。

【図12】同実施形態の動作プログラムの全体の概略の制御手順を示す概略フローチャートである。

【図13】他の実施形態の透光領域の態様の例を示す説明図（ａ）－（ｃ）である。

【図14】従来の搬送物検出手段による搬送物の検出時の誤認識の例を示す説明図（ａ）－（ｃ）である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。最初に、図４を参照して、本発明に係る実施形態の全体の基本構成について説明する。図４は、搬送装置１０の駆動制御系と、搬送装置１０の搬送物判別制御システムの構成とを示す概略構成図である。

【0036】

搬送装置１０は、搬送機構として、螺旋状の搬送路１１１を有するボウル型の搬送体１１０を備えたパーツフィーダ１１と、このパーツフィーダ１１の上記搬送路１１１の出口から搬送物を受け取るように構成された入口を備えた直線状の搬送路１２１を有する搬送体１２０を備えたリニアフィーダ１２とを具備する振動式搬送装置である。本実施形態の搬送物判別制御システムでは、リニアフィーダ１２の搬送体１２０の搬送路１２１上の搬送物ＣＡを撮影画像ＧＰＸに基づいて検出し、その検出された画像部分を対象として、検査、判定する。ここで、本実施形態の搬送物判別制御システムは、本発明に係る搬送物検出システムの一例であり、この搬送物検出システムは、搬送物判別制御システム中の搬送物検出手段を備える機能部分によって構成される。なお、本発明において、振動式搬送装置に限られない構成については、搬送物ＣＡが搬送路に沿って搬送される各種の搬送装置に用いることができる。また、振動式搬送装置であっても、上記パーツフィーダ１１とリニアフィーダ１２の組み合せに限定されるものではなく、循環式パーツフィーダなどの他の形式の搬送装置に用いることが可能である。さらに、上記の組み合せにあっても、リニアフィーダ１２の搬送路１２１上の搬送物ＣＡを検査するものに限らず、パーツフィーダ１１の搬送路１１１上の搬送物ＣＡを検査するものであっても構わない。

【0037】

パーツフィーダ１１はコントローラＣＬ１１によって駆動、制御される。また、リニアフィーダ１２はコントローラＣＬ１２によって駆動、制御される。これらのコントローラＣＬ１１、ＣＬ１２はパーツフィーダ１１やリニアフィーダ１２の加振手段（電磁駆動体や圧電駆動体などを含む。）を交流駆動し、搬送体１１０，１２０を搬送路１１１，１２１上の搬送物ＣＡが所定の搬送方向Ｆに移動する態様となるように振動させる。また、コントローラＣＬ１１、ＣＬ１２は、搬送物判別制御システムの主体となる画像処理機能を有する検査処理ユニットＤＴＵに入出力回路（Ｉ／Ｏ）を介して接続されている。

【0038】

また、コントローラＣＬ１１,ＣＬ１２は、下記の動作プログラムを実行する後述する演算処理装置ＭＰＵに対して、マウスなどの後述する操作入力装置ＳＰ１，ＳＰ２などを介して所定の操作入力（デバッグ操作）が行われると、上記の動作プログラムに従って搬送装置１０の駆動を停止する。このとき、上記の動作プログラムに従って、例えば、検査処理ユニットＤＴＵにおける画像計測処理も停止される。このデバッグ操作及び当該操作に応じた各所の動作については後に詳述する。

【0039】

検査処理ユニットＤＴＵは、パーソナルコンピュータ等の演算処理装置ＭＰＵ（マイクロプロセシングユニット）を中核構成とし、図示例では、上記演算処理装置ＭＰＵは、中央処理ユニットＣＰＵ１，ＣＰＵ２、キャッシュメモリＣＣＭ、メモリコントローラＭＣＬ、チップセットＣＨＳなどから構成される。また、この検査処理ユニットＤＴＵには、撮像手段であるカメラＣＭ１，ＣＭ２にそれぞれ接続された画像処理を行うための画像処理回路ＧＰ１，ＧＰ２が設けられている。これらの画像処理回路ＧＰ１，ＧＰ２はそれぞれ画像処理メモリＧＭ１，ＧＭ２に接続されている。画像処理回路ＧＰ１，ＧＰ２の出力は上記演算処理装置ＭＰＵにも接続され、カメラＣＭ１，ＣＭ２から取り込んだ撮影画像ＧＰＸの画像データを処理し、適宜の処理画像（例えば後述する画像エリアＧＰＹ内の画像データ）を演算処理装置ＭＰＵに転送する。主記憶装置ＭＭには予め搬送物判別制御システムの動作プログラムが格納されている。検査処理ユニットＤＴＵが起動されると、演算処理装置ＭＰＵにより上記動作プログラムが読み出されて実行される。また、この主記憶装置ＭＭには、演算処理装置ＭＰＵにより、後述する画像計測処理を実行した対象となる撮影画像ＧＰＸ若しくは画像エリアＧＰＹの画像データが保存される。

【0040】

また、検査処理ユニットＤＴＵは、入出力回路（Ｉ／Ｏ）を介して液晶モニタ等の表示装置ＤＰ１，ＤＰ２や操作入力装置ＳＰ１，ＳＰ２に接続される。表示装置ＤＰ１，ＤＰ２は、上記演算処理装置ＭＰＵによって処理された撮影画像ＧＰＸ若しくは画像エリアＧＰＹの画像データ、画像計測処理の結果、すなわち、搬送物検出処理や搬送物判定処理の結果などが、所定の表示態様で表示される。なお、この表示機能は、実際に搬送物が搬送されている場合に限らず、後述するように、過去のデータを読みだして再生している場合にも機能する。また、表示装置ＤＰ１，ＤＰ２の画面を見ながら操作入力装置ＳＰ１，ＳＰ２を操作することにより、各種の操作指令、設定値などの処理条件を上記演算処理装置ＭＰＵに入力することができる。

【0041】

次に、本実施形態における上述の搬送物判別制御システムを用いた搬送装置１０における搬送物ＣＡの基本的な検出処理方法及び搬送処理の一例としての判定処理方法の例について説明する。図５は、本実施例における搬送物ＣＡの形状及び搬送路１２１上の搬送姿勢を示す説明図である。図示例において、搬送物ＣＡは、略立方体形状（例えば、立方体の８つの角部を丸めた形状）を有する電子部品（例えば、チップ抵抗、チップインダクタ、チップコンデンサなど）である。この搬送物ＣＡは、相互に直交する搬送面１２１ａ，１２１ｂを備えた搬送路１２１上において、長手方向軸（主軸）を搬送方向Ｆに向けた姿勢で搬送される。搬送物ＣＡの前後両端には金属製の端子部ＣＡａが露出し、その間の側面部分には絶縁材からなる白色面ＣＡｂ及び方向識別マークである黒色面ＣＡｃが露出している。この搬送物ＣＡの正規の搬送姿勢は、先端面ＣＡｔ５を搬送先（下流側、図示左側）に向け、後端面ＣＡｔ６を搬送元（上流側、図示右側）に向けた姿勢であって、四つの側面ＣＡｓ１－ＣＡｓ４のうち、搬送先の側に白色面ＣＡｂ、搬送元の側に黒色面ＣＡｃが表れる側面ＣＡｓ１が上方を向く姿勢であり、全体が白色面ＣＡｂである側面ＣＡｓ２が搬送路１２１の開放された側の側方を向く姿勢となる。

【0042】

なお、図５及び図６では、搬送路１２１の搬送面１２１ａが相対的に急峻な面であり、搬送面１２１ｂが相対的になだらかな面であって、カメラＣＭ１，ＣＭ２が図示下方の手前側（すなわち搬送面１２１ｂの手前上方側）から斜めに撮像したときの画像を示している。このため、搬送物ＣＡにおいて、搬送路１２１上における図示上側に配置された側面（搬送面１２１ａ側に配置される側面）が上方を向く面（以下、単に「上方側面」という。）であり、図示下側に配置された側面（搬送面１２１ｂ側に配置される側面）が側方を向く面（以下、単に「側方側面」という。）である。図５中の左端にある搬送物ＣＡについて言えば、上方側面が側面ＣＡｓ１であり、側方側面が側面ＣＡｓ２である。

【0043】

図６は、図５に示す搬送物ＣＡの搬送姿勢が正規のものであるか否かを判定するための計測エリアの設定例を説明するための説明図（ａ）－（ｃ）である。カメラＣＭ１，ＣＭ２によって撮影された撮影画像ＧＰＸは、上記画像処理回路ＧＰ１，ＧＰ２によって適宜に処理され、図６（ａ）に示すように、搬送路１２１上の搬送方向Ｆと直交する幅方向について必要な範囲である画像幅ＧＰＷに含まれる画像データのみが取り込まれる。また、撮影画像ＧＰＸのうちの搬送方向Ｆに沿った範囲についても、図示のように画像長ＧＰＬに限定した範囲で画像データを取り込むようにしてもよい。このように撮影画像ＧＰＸから、実際に取り込まれ、演算処理装置ＭＰＵに転送される画像エリアＧＰＹを限定することによって、取込速度及び転送速度を向上させることができる。本実施形態の画像エリアＧＰＹは、図６（ａ）に示すように搬送方向Ｆに長い矩形領域となる。

【0044】

本実施形態では、上記動作プログラムに組み込まれて実行される検査処理コンポーネントに従って行われる画像計測処理によって、搬送物ＣＡに対して検出処理及び判定処理（搬送処理）が行われる。この画像計測処理は、図６（ａ）に示す上記画像エリアＧＰＹの全体にわたり行われるのではなく、この画像エリアＧＰＹの一部の限定された領域のみに対して行われる。本実施形態では、画像エリアＧＰＹの中にサーチエリアＳＡＳが設定されている。このサーチエリアＳＡＳには、搬送物ＣＡを選別するための制御エリアＭＥＳが含まれる。制御エリアＭＥＳは、図示例の場合には搬送物ＣＡの選別処理のためのエリアであり、搬送路１２１上を通過させるか、或いは、搬送路１２１上から排除するかによって、搬送物ＣＡを選別し、所望の搬送物ＣＡのみを下流側へ送り出すための領域である。搬送物ＣＡの選別処理については、上記のサーチエリアＳＡＳ内の画像データのみが上記画像計測処理の対象となる。

【0045】

サーチエリアＳＡＳには、図６（ｂ）に示すように、上記制御エリアＭＥＳの上流側に隣接する第１の計測エリアＭＥ１と、上記制御エリアＭＥＳの下流側に隣接する第２の計測エリアＭＥ２とがさらに含まれる。ここで、制御エリアＭＥＳは、搬送物ＣＡが中心位置ＣＬＮに形成された選別用噴気口ＯＰＳによって排除され得る搬送路１２１上の領域である。また、第１の計測エリアＭＥ１は、上記サーチエリアＳＡＳの内部であって、上流側から搬送されてきた搬送物ＣＡが選別用噴気口ＯＰＳによって排除されない領域である。さらに、第２の計測エリアＭＥ２は、上記サーチエリアＳＡＳの内部であって、制御エリアＭＥＳを通過して下流側へ脱出したときの、搬送物ＣＡが選別用噴気口ＯＰＳによって排除されない領域である。

【0046】

サーチエリアＳＡＳ内では、上記画像計測処理において、予め登録された搬送物ＣＡの画像（以下、単に「基準画像」という。）と対応する外縁形状を備えた画像（以下、単に「検出画像」という。）が存在するか否かが検索される。検出画像が存在する場合には、検出画像が占める領域の位置を搬送物検出領域ＷＤＳ（搬送物ＣＡの位置範囲に相当する。）として特定する。これが搬送物検出処理である。搬送物検出処理は、搬送物ＣＡの姿勢や欠陥を検出する必要はなく、搬送物ＣＡの存在及び位置を検出するだけでよいので、搬送物ＣＡの外形などのパターン形状や外形の内側の平均明度などの一致度を求め、これを所定の閾値と比較して検出の有無を決定する。また、検出時においては、サーチエリアＳＡＳ内におけるパターン形状の位置を算出し、上述のように搬送物検出領域ＷＤＳを特定する。なお、搬送物検出処理では、第１の計測エリアＭＥ１や第２の計測エリアＭＥ２などの計測エリアＭＥ内に搬送物ＣＡが配置されているか否かだけを検出するようにしてもよい。ただし、この場合には、後述する搬送物判定処理の負担が多少増大する。また、搬送物検出処理においては、上述の外形などのパターン形状の一致度を判定要素とするだけでもよいが、上述のように外形の内側の平均明度などの一致度をも判定要素とすることにより、搬送物ＣＡの検出精度を高めることができる。例えば、照明方向と部品姿勢との関係により、搬送物ＣＡの明度が全体として暗くなってしまうと、画像の背景との区別が付きにくくなるために検出漏れが生じやすくなるが、平均明度の閾値を低く設定することによって検出漏れを低減できる。

【0047】

上記の搬送物検出処理において、搬送物検出領域ＷＤＳが第１の計測エリアＭＥ１内にある場合には、以下に説明する搬送物判定処理が引き続いて行われる。また、搬送物検出領域ＷＤＳが制御エリアＭＥＳ及び第２の計測エリアＭＥ２内にあるときには、そのまま計測を実施し、制御エリアＭＥＳ及び第２の計測エリアＭＥ２内の搬送物検出領域ＷＤＳがなくなった時点で、搬送物通過検出信号を出力する搬送物通過検出処理を実施する。なお、後述するように、或る一つの搬送物ＣＡが第１の計測エリアＭＥ１内に配置されている様子が複数の撮影画像ＧＰＸに撮影されている場合には、その都度、搬送物検出処理を実施して搬送物検出領域ＷＤＳを導出するが、以下の搬送物判定処理は１回（例えば、初回）のみ実施するようにしてもよい。

【0048】

搬送物判定処理は以下のように実施される。まず、上記のように特定された搬送物検出領域ＷＤＳを基準として、図６（ｃ）に示すように、第１の判定エリアＧＷＡと、第２の判定エリアＧＷＢの位置決めを行い、その明度により側面ＣＡｓ１－ＣＡｓ４に対応するか否かを検出する。例えば、第１の判定エリアＧＷＡが搬送物ＣＡの上方側面上に配置され、第２の判定エリアＧＷＢが搬送物ＣＡの側方側面上に配置される。本実施形態では、上方側面が側面ＣＡｓ１であり、側方側面が側面ＣＡｓ２である場合に搬送物ＣＡが正規の姿勢で搬送されている状態であると設定されている。このとき、第１の判定エリアＧＷＡは、側面ＣＡｓ１を検出するために、搬送方向Ｆに伸びる細長い判定補助エリアＧＷＡ１と、上流側に配置された判定補助エリアＧＷＡ２と、下流側に配置された判定補助エリアＧＷＡ３とを有する。判定補助エリアＧＷＡ１は、側面ＣＡｓ１の白色面ＣＡｂと黒色面ＣＡｃの境界を搬送方向Ｆのエッジ検出処理によって検出し、この検出されたエッジを境界位置として判定補助エリアＧＷＡ２及びＧＷＡ３の位置を補正する。その後、位置補正された判定補助エリアＧＷＡ２及びＧＷＡ３の明度を所定の閾値と比較することなどにより、それぞれの明度が正規の姿勢にある搬送物ＣＡと一致するか否かを判定する。図示例では、判定補助エリアＧＷＡ２が白色面ＣＡｂを検出し、判定補助エリアＧＷＡ３が黒色面ＣＡｃを検出すると、搬送物ＣＡが正規の姿勢にある良品と判定される。なお、搬送物ＣＡの判別態様（良否の判別）は、姿勢に限らず、形状や寸法等の良不良などであってもよい。

【0049】

第２の判定エリアＧＷＢは、側方側面が側面ＣＡｓ２（全て白色面ＣＡｂである側面）であるか否かを判定する。この場合にも、第２の判定エリアＧＷＢの明度が所定の閾値よりも高いことなどによって判定を行うことができる。なお、第１の判定エリアＧＷＡと第２の判定エリアＧＷＢの双方を判定することによって判定対象の画像データから得られた取得情報に冗長性を持たせることができるので、画像の明るさなどのばらつきによる誤判定を回避できるなど、判別精度を高めることができる。

【0050】

一方、上記画像エリアＧＰＹには、上記サーチエリアＳＡＳとは別の位置（図示例では、サーチエリアＳＡＳよりも上流側の位置）に、搬送物ＣＡを反転させるための反転処理を行うか否かを決定するための判定エリアＧＶ１、ＧＶ２が設けられる。第１の判定エリアＧＶ１及び第２の判定エリアＧＶ２は、搬送物ＣＡの上方側面が通過する位置に配置されている。第１の判定エリアＧＶ１は、搬送物ＣＡの上方側面が、上記黒色面ＣＡｃを含む上記側面ＣＡｓ１でない場合、すなわち、全体が白色面ＣＡｂである側面ＣＡｓ２－ＣＡｓ４である場合（例えば、所定の閾値よりも明るい場合）に判定結果ＮＧを出力し、端子部ＣＡａが含まれていたり、側面ＣＡｓ１などであったりする場合（例えば、所定の閾値より暗い場合）に判定結果ＰＡＳＳを出力する。また、第２の判定エリアＧＶ２は、第１の判定エリアＧＶ１よりも搬送方向Ｆに狭い領域である。この第２の判定エリアＧＶ２内において搬送方向Ｆの走査によりエッジが検出されると、密着して搬送されてきた前後の搬送物ＣＡの境界が配置されているとし、やはり判定結果をＰＡＳＳとする。そして、判定結果がＮＧであるときにのみ、反転用噴気口ＯＰＲから気流を噴出させ、搬送物ＣＡの上方側面が他の側面となるように反転させる。このようにすることで、第１の判定エリアＧＶ１内に上方側面が配置され、かつ、この上方側面が側面ＣＡｓ２－ＣＡｓ４であるときにのみ、搬送物ＣＡの姿勢を変更することができる。

【0051】

本実施形態では、カメラＣＭ１，ＣＭ２は、予め設定された既定の撮影周期で連続して撮影を実行し、当該撮影周期ごとに撮影画像ＧＰＸ若しくは上記画像エリアＧＰＹ内の画像データが画像処理装置ＧＰ１，ＧＰ２を介して上記演算処理装置ＭＰＵに転送される。演算処理装置ＭＰＵでは、転送された上記画像データのうち、演算処理用メモリＲＡＭを用いて、サーチエリアＳＡＳ内の画像データを上述のように処理し、検出及び判定を行う。ただし、本実施形態では、別途トリガセンサを設けたり、搬送物ＣＡの画像データ中から搬送物ＣＡの所定の形状パターンを所定の領域内でサーチし、当該形状パターンが検出されたときに内部トリガを発生させたりするのではなく、既定の撮影周期を示す外部トリガを導入したり、演算処理装置ＭＰＵから一定周期のトリガ信号をカメラＣＭ１，ＣＭ２に出力したりするなどの方法で、既定の撮影周期で連続して撮影を実行している。このため、搬送路１２１上を搬送されてくる全ての搬送物ＣＡの少なくとも判定対象部分（本実施形態では端子部ＣＡａを除く側面ＣＡｓ１－ＣＡｓ４の表面部分に相当するが、搬送物ＣＡの外観全体であってもよい。）を検出し、漏れなく判定しようとすれば、全ての搬送物ＣＡの上記検出対象部分が、いずれかの撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹにおいて、第１の計測エリアＭＥ１内に含まれるようにする必要がある。

【0052】

また、本実施形態では、サーチエリアＳＡＳ内において、搬送物ＣＡの位置範囲である搬送物検出領域ＷＤＳを特定するために搬送物検出処理を行うが、この搬送物検出処理では、第１の計測エリアＭＥ１内においては、当該エリア内に搬送物ＣＡの全体が含まれているときに検出したものとしている。したがって、第１の計測エリアＭＥ１内で搬送物ＣＡの位置を検出するためには、いずれかの画像データにおいて全ての搬送物ＣＡの全体が第１の計測エリアＭＥ１内に含まれた状態となるように設定する必要がある。

【0053】

そこで、撮影周期をＴｓ［ｓｅｃ］、搬送物ＣＡの搬送方向Ｆの長さをＬＤＳ［ｍｍ］、搬送物ＣＡの搬送速度をＶｓ［ｍｍ／ｓｅｃ］とした場合、全ての搬送物ＣＡの画像が必ずいずれかの画像データの上記第１の計測エリアＭＥ１内に含まれるようにするためには、第１の計測エリアＭＥ１の搬送方向Ｆの範囲ＬＤ１を以下の式（１）のように設定する。
ＬＤ１≧ＬＤＳ＋α＝ＬＤＳ＋Ｔｓ×Ｖｓ…（１）
例えば、搬送物ＣＡの搬送方向Ｆの長さＬＤＳが０．６［ｍｍ］、搬送速度Ｖｓが５０［ｍｍ／ｓｅｃ］、撮影周期Ｔｓが１［ｍｓｅｃ］であるとすれば、ＬＤＳ＝０．６［ｍｍ］、α＝０．０５［ｍｍ］であり、ＬＤ１≧０．６５［ｍｍ］となる。また、撮影周期Ｔｓを０．５［ｍｓｅｃ］とすれば、ＬＤＳ＝０．６［ｍｍ］、α＝０．０２５とすることで、ＬＤ１≧０．６２５［ｍｍ］となる。

【0054】

実際には、搬送物ＣＡの搬送速度には、個体ごとに、場所により、或いは、経時的に、ばらつきが存在するため、搬送物ＣＡの全体若しくは一部が２回以上、好ましくは３回以上の画像データに撮影されるように設定することが望ましい。一般的には、ｎ（ｎは自然数）回以上の画像データに撮影されるようにするには、
ＬＤ１≧ＬＤＳ＋ｎ×α＝ＬＤＳ＋ｎ×Ｔｓ×Ｖｓ…（２）
が成立するようにＬＤ１を設定する。本実施形態の場合には、ｎを３－７の範囲になるように設定している。これは、ｎが小さくなると搬送速度のばらつきによる搬送物ＣＡの撮影漏れが生ずる虞が高くなり、逆にｎが大きくなると画像処理の負荷が増大するからである。一般的には、自然数ｎは１－１０の範囲内であることが好ましい。なお、本実施形態では画像処理時間は一般的に１５０－３００μｓｅｃ程度である。また、撮影間隔Ｔｓは５００－８４０［μｓｅｃ］程度である。

【0055】

また、本実施形態の場合には、上述のように搬送物ＣＡが第１の計測エリアＭＥ１に到達することを検知するトリガ信号を用いないので、或る撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹの第１の計測エリアＭＥ１内に搬送物ＣＡやその判定対象部分ＣＡｓ１－ＣＡｓ４がそもそも全く配置されていない場合も生じ得る。そこで、第１の計測エリアＭＥ１内の画像計測処理に際しては、搬送物ＣＡの少なくとも判定対象部分ＣＡｓ１－ＣＡｓ４の画像が第１の計測エリアＭＥ１内に含まれているか否かを検出する、上述の搬送物検出処理を実施する。そして、この搬送物検出処理で所定の条件で搬送物が検出されたとき、すなわち、上述の例では、搬送物ＣＡの全体が第１の計測エリアＭＥ１内に含まれているときに、上記搬送物判定処理を実施し、そうでなければ、搬送物判定処理は実施しない。なお、第１の計測エリアＭＥ１内において複数回同じ搬送物ＣＡが検出される場合には、１回（例えば、初回）のみ搬送物判定処理を実施し、他の回は搬送物判定処理を省略してもよい。

【0056】

一方、制御エリアＭＥＳ及び第２の計測エリアＭＥ２においては、上記の搬送物検出処理のみを実施し、上記の搬送物判定処理を実施しない。そして、搬送物通過検出処理が実施され、制御エリアＭＥＳ及び第２の計測エリアＭＥ２内において搬送物ＣＡが検出された後に、その搬送物ＣＡが検出されなくなった時点で、当該搬送物ＣＡが制御エリアＭＥＳを通過して下流側へ脱出したことが検出されたとして、上記の搬送物通過検出信号を出力する。なお、第２の計測エリアＭＥ２は搬送物ＣＡの長さＬＤＳと同じでもよいが、それ以上、例えば、ＬＤＳ＋ｎ×α（ｎ＝１）を越える長さに設定している場合には、搬送物ＣＡの全体が第２の計測エリアＭＥ２内で検出された時点で、搬送物通過検出信号を出力するようにしてもよい。なお、搬送物ＣＡの少なくとも一部が第２の計測エリアＭＥ２から脱したときに搬送物通過検出が行われる場合には、第２の計測エリアＭＥ２の搬送方向Ｆの範囲ＬＤ２を、搬送物ＣＡが第２の計測エリアＭＥ２を脱する前に制御エリアＭＥＳを脱する値となるように予め設定しておくことが必要となる。

【0057】

図７及び図８は、カメラＣＭ１で撮影された撮影画像ＧＰＸ又はこれから得られる画像エリアＧＰＹ内の画像データに基づいて、所定の態様で搬送されてくる搬送物ＣＡに対する制御及び処理の態様を説明するための手順説明図（ａ）－（ｆ）である。図７は、複数の搬送物ＣＡが互いに長さＬＤＳ程度の間隔で離間した態様で搬送されてくる場合について示す。この場合には、図７（ａ）に示すように搬送物ＣＡ１がサーチエリアＳＡＳ（第１の計測エリアＭＥ１）内に進入し、その後に、図７（ｂ）に示すように、搬送物ＣＡの全体がサーチエリアＳＡＳ（第１の計測エリアＭＥ１）に入ると、搬送物検出処理により搬送物検出領域ＷＤＳの位置が特定される。その後に、特定された搬送物検出領域ＷＤＳの位置を基準として、上述の判定エリアＧＷＡ及びＧＷＢを用いた搬送物判定処理が実施される。この搬送物判定処理において搬送物ＣＡ１が良品であると判定されれば、先行する不良品が制御エリアＭＥＳ内に配置されていない限り、排除用噴気口ＯＰＳからの気流が停止される。

【0058】

その後、図７（ｃ）－（ｅ）に示すように、画像が撮影されるたびに搬送物ＣＡ１は徐々に移動し、第１の計測エリアＭＥ１から制御エリアＭＥＳへ移行し、その後に、制御エリアＭＥＳから第２の計測エリアＭＥ２へ移行する。このとき、撮影された各画像データに対して搬送物検出処理が実施され、その都度、搬送物検出領域ＷＤＳの位置が特定される。ここで、排除用噴気口ＯＰＳから搬送物ＣＡ１へ向かう気流は、搬送物ＣＡ１が第１の計測エリアＭＥ１から制御エリアＭＥＳへ移行する前に停止され、また、搬送物ＣＡ１が制御エリアＭＥＳから第２の計測エリアＭＥ２へ移行した後に復帰する。

【0059】

上記の間に、図７（ｅ）に示すように、次の搬送物ＣＡ２がサーチエリアＳＡＳ（第１の計測エリアＭＥ１）に入ってくると、上記搬送物ＣＡ１と同様に、図７（ｆ）に示すように、搬送物ＣＡ２の全体がサーチエリアＳＡＳ（第１の計測エリアＭＥ１）に入ったときに搬送物検出処理により搬送物ＣＡ２が検出され、その搬送物検出領域ＷＤＡの位置が特定される。そして、この搬送物検出処理に引き続いて上記と同様に搬送物判定処理が行われる。この判定結果が不良品であれば、排除用噴気口ＯＰＳから噴出される気流は停止されず、そのまま、搬送物ＣＡ２が制御エリアＭＥＳに入ると、気流により搬送物ＣＡ２は搬送路１２１上から排除される。

【0060】

図８は、複数の搬送物ＣＡが高密度の配列態様で（すなわち、互いに密着して、或いは、長さＬＤＳの半分以下の小さな間隔で）搬送されてくる場合について示す。この場合には、図８（ａ）に示すように搬送物ＣＡ１がサーチエリアＳＡＳ（第１の計測エリアＭＥ１）内に進入し、その後に、図８（ｂ）に示すように、搬送物ＣＡの全体がサーチエリアＳＡＳ（第１の計測エリアＭＥ１）に入ると、搬送物検出処理により搬送物検出領域ＷＤＳの位置が特定される。その後に、特定された搬送物検出領域ＷＤＳの位置を基準として、上述の判定エリアＧＷＡ及びＧＷＢを用いた搬送物判定処理が実施される。この搬送物判定処理において搬送物ＣＡ１が良品であると判定されれば、先行する不良品が制御エリアＭＥＳ内に配置されていない限り、排除用噴気口ＯＰＳからの気流が停止される。

【0061】

図８の場合には、搬送物ＣＡ１が制御エリアＭＥＳに入る前に次の搬送物ＣＡ２が第１の計測エリアＭＥ１に進入するが、第１の計測エリアＭＥ１の範囲ＬＤ１は搬送物の長さＬＤＳの２倍未満であるため、図８（ｃ）及び（ｄ）に示すように、搬送物ＣＡ１が制御エリアＭＥＳに入った後でなければ、次の搬送物ＣＡ２の全体が第１の計測エリアＭＥ１に入って搬送物検出処理により搬送物検出領域ＷＤＳが検出され、その位置が特定されることはない。次の搬送物ＣＡ２が検出され、その判定結果が出るときには、先の搬送物ＣＡ１は既に制御エリアＭＥＳ内にあり、そのために排除用噴気口ＯＰＳからの気流は停止された状態にある。図示の場合には、次の搬送物ＣＡ２の判定結果は不良品であるが、先の搬送物ＣＡ１が制御エリアＭＥＳを脱出していないため、まだ気流を復帰させることはできない。気流を復帰させるタイミングは、先の搬送物ＣＡ１が制御エリアＭＥＳを脱出したとき以降、例えば、図８（ｅ）や図８（ｆ）に示される時点である。このとき、次の搬送物ＣＡ２は未だ制御エリアＭＥＳ内に配置されているため、当該搬送物ＣＡ２は気流によって搬送路１２１上から排除される。

【0062】

さらに、その次の搬送物ＣＡ３が第１の計測エリアＭＥ１に進入し、上記と同様に検出され、搬送物検出領域ＷＤＡの位置が特定されると、上記と同様に搬送物判定処理が実施される。このとき、搬送物ＣＡ３が良品であれば、搬送物ＣＡ３が制御エリアＭＥＳに入る前に気流が停止される。ここで、気流は、良品が判定されない限り継続して発生し続けるが、この気流が生じている状態では、気流の停止は対象となる搬送物、すなわち良品である搬送物ＣＡが制御エリアＭＥＳに入る前に行われる。したがって、第１の計測エリアＭＥ１で搬送物検出処理及び搬送物判定処理により良品の搬送物ＣＡが確認されたときに気流の停止を行えばよい。これに対し、気流が停止された状態からの気流の復帰は、気流が停止された原因となる搬送物、すなわち良品である搬送物ＣＡ１が制御エリアＭＥＳから脱出した後に行われなければならない。この搬送物ＣＡ１が制御エリアＭＥＳから脱出する時点は上記の搬送物通過検出処理（搬送物通過検出信号）によって判明するので、当該検出若しくは信号によって気流が復帰されるように設定すればよい。この処理は、上記搬送処理手段による搬送処理の一種である、その他の信号出力処理に相当する。

【0063】

なお、図４に示す画像表示装置ＤＰ１、ＤＰ２などにおいて、適宜に形成される画像表示欄では、上記画像エリアＧＰＹ内の画像データを表示するとともに、上記のサーチエリアＳＡＳ、又は、第１の計測エリアＭＥ１、第２の計測エリアＭＥ２、制御エリアＭＥＳなどの各領域を枠線等によって表示することができる。ここで、上記に加えて、或いは、上記とは別に、搬送物検出処理による搬送物検出領域ＷＤＳ、搬送物判定処理に用いる判定エリアＧＷＡ、ＧＷＢ、反転用噴気口ＯＰＲを制御するための搬送物判定処理に用いる判定エリアＧＶ１、ＧＶ２の少なくとも一つを、枠線等によって表示することができる。これらの場合には、各枠線等の表示の色や線種などの区別可能な表示態様で、判定結果が識別できるように構成してもよい。例えば、搬送物判定処理でＯＫ判定（判別態様が良品）となった場合には、その枠線等を第１表示態様（例えば緑色表示）にする。また、搬送物判定処理でＮＧ判定（判別態様が不良品）となった場合には、その枠線等を第２表示態様（例えば赤色表示）とする。なお、各表示態様は上記例の色彩に限らず、実線、点線、破線、一点鎖線などの線種、太さであってもよいなど、相互に区別できる態様であれば特に限定されない。

【0064】

本実施形態では、振動式の搬送装置１０により、振動する搬送路１２１上を搬送されていく搬送物ＣＡを検査対象とする一方で、カメラＣＭ１，ＣＭ２は振動しない場所（基台１００上）に設置されているため、撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹの画像データにおいて、搬送方向Ｆの前後に往復する態様で所定の振幅で振動する搬送路１２１は、当該画像データの撮影時の振動位相の変化に応じて、変位した位置に配置される。したがって、搬送物ＣＡの外観を、搬送路１２１を基準とする固定された位置で検出、判定しようとすると、画像内のサーチエリアＳＡＳや各計測エリアＭＥ１，ＭＥ２の位置を、撮影タイミングに合わせて搬送体１２０の振動と同期して同振幅で移動させる必要がある。例えば、搬送体１２０には、振幅が０．１ｍｍ、振動周波数が３００Ｈｚといった振動が与えられている。

【0065】

このため、本実施形態では、サーチエリアＳＡＳや各計測エリアＭＥ１，ＭＥ２の位置を、撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹの撮影時点における搬送体１２０の振動位置に合わせるために、搬送体１２０に設定された位置補正用マーク（図示せず）を基準として補正することができる。この位置補正用マークは位置検出が容易かつ確実なものであれば特に限定されないが、画像中で確実にブロブとして認識でき、かつ、その重心位置を安定して検出できる単色（同一グレースケール）のマークとすることで、その位置の検出精度を高めることができる。なお、位置補正用マークは、意図的に設けたものではなく、搬送装置に本来的に存在し、画像処理によって検出可能な部分、例えば、搬送体１２０に形成された稜線や角部、ボルトヘッド、噴気口などであってもよい。ただし、搬送物ＣＡによって隠れない場所にあるものが好ましい。

【0066】

本実施形態においては、上記の位置補正のため、搬送路１２１に対するサーチエリアＳＡＳや各計測エリアＭＥ１、ＭＥ２の位置は、撮影時の振動の位相タイミングとは無関係に、常に搬送路１２１に対して同じ位置となる。したがって、例えば、不良姿勢の搬送物ＣＡを排除するための排除エアを排除用噴気口ＯＰＳから吹き付ける位置、或いは、不良姿勢の搬送物ＣＡの姿勢を修正するための反転エアを反転用噴気口ＯＰＲから吹き付ける位置に対して、各計測エリアＭＥ１、ＭＥ２が常に一定の位置関係となるように設定されるため、搬送物判定処理の結果に応じて搬送物ＣＡに排除力や反転力を作用させる場合に、常に近似したタイミングで作用を生じさせることができる。

【0067】

図９には、搬送装置１０の搬送体１２０に形成される搬送物ＣＡの整列手段の構成例を示す。図示の例では、予め図示しない上流側部分で搬送物ＣＡの長手方向が搬送方向Ｆに向く姿勢（図５に示す姿勢）となるように、搬送路１２１の幅や高さの制限などを設けて制御している。また、この制限箇所の下流側には、図示のように、搬送路１２１に沿って第１の反転位置を形成する反転用噴気口ＯＰＲ１、第２の反転位置を形成する反転用噴気口ＯＰＲ２、及び、第３の反転位置を形成する反転用噴気口ＯＰＲ３が配列されている。これらの反転位置により、搬送物ＣＡの搬送方向Ｆに沿った軸線周りの姿勢が修正される。さらに、その下流側には、上述の選別用噴気口ＯＰＳが設けられた選別位置が形成されている。先に説明した撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹの画像データには、上記の最も下流側の反転用噴気口ＯＰＲ３と選別用噴気口ＯＰＳが撮影された場合を示すものである。ここで、本実施形態においては、カメラＣＭ２は、反転用噴気口ＯＰＲ１を有する第１の反転位置と、反転用噴気口ＯＰＲ２を有する第２の反転位置とを撮影し、カメラＣＭ１は、反転用噴気口ＯＰＲ３を有する第３の反転位置と、排除用噴気口ＯＰＳを有する選別位置とを撮影する。ただし、本発明では、一つの画像データにいずれか一つの制御位置のみを含めてもよく、二以上の任意の数の制御位置を含めてもよい。

【0068】

本実施形態において、選別位置では、搬送方向Ｆに長さＬＳＳを有するサーチエリアＳＡＳ内の画像が処理対象となるが、反転位置では、判定エリア内の画像のみが処理対象となる。このように、サーチエリアＳＡＳを有する位置では処理対象となる画像範囲が広がるが、搬送物ＣＡが制御エリアＭＥＳ内に入るタイミングを搬送物検出処理により第１の計測エリアＭＥ１内で検出でき、搬送物ＣＡが制御エリアＭＥＳから脱出するタイミングを搬送物通過検出処理により制御エリアＭＥＳ若しくは第２の計測エリアＭＥ２内で検出することができるため、高密度に搬送されてくる搬送物ＣＡを高速かつ確実に判別し、制御することが可能になるという利点を有する。

【0069】

図１０は、反転用噴気口ＯＰＲを有する反転位置の上記の搬送物判定処理とは異なる処理を説明する説明図である。この処理においては、図１０（ａ）に示すように、サーチエリアＳＡＲ内で上記の搬送物検出処理を実施し、搬送物検出領域ＷＤＲを特定し、この搬送物検出領域ＷＤＲを基準として、図１０（ｂ）に示すように、上記と同じ判定エリアＧＶ１、ＧＶ２を用いて搬送物判定処理を実施するようにしたものである。すなわち、上記の実施形態における選別位置に対する処理（本発明に係る処理）と同じ処理を反転位置に対しても実施するようにしたものである。サーチエリアＳＡＲの内部には、第１の計測エリアＭＥ１が設定され、この第１の計測エリアＭＥ１は、反転用噴気口ＯＰＲによって作用を受ける制御エリア（反転エリア）ＭＥＲの上流側に隣接した位置に設けられる。第１の計測エリアＭＥ１内で検出された搬送物検出領域ＷＤＲが特定されると、この搬送物検出領域ＷＤＲの位置を基準として設定される判定エリアＧＶ１、ＧＶ２において搬送物判定処理が実施される。第１の計測エリアＭＥ１の搬送方向Ｆの範囲ＬＤ１は、前述と同様に搬送物ＣＡの長さＬＤＲに対して所定の値となるように設定される。なお、この反転位置においても、上記実施形態と同様に、第２の計測エリアＭＥ２を設けてもよく、また、常時は反転用の気流が生じ、良品判定がなされたときのみ当該気流を停止するようにしてもよい。

【0070】

図１１は、上記搬送処理手段の一種として、上記の選別位置において、第１の計測エリアＭＥ１に進入する搬送物ＣＡの数と、第２の計測エリアＭＥ２を通過する搬送物ＣＡの数とを計数する手段を示す説明図である。図１１（ａ）に示すように、本実施形態では、第１の計測エリアＭＥ１内に搬送方向Ｆの計数位置ＣＴ１を設定し、この計数位置ＣＴ１に搬送物ＣＡが到達したとき、或いは、搬送物ＣＡの一部が計数位置ＣＴ１を超えたときに、図１１（ｂ）に示すように、導入数Ｎを一つ加算するようにしている。この計数位置ＣＴ１は、第１の計測エリアＭＥ１の範囲ＬＤ１内であればよいが、制御エリアＭＥＳ寄り（下流側寄り）に設定されることが好ましい。また、第２の計測エリアＭＥ２内には、搬送方向Ｆの計数位置ＣＴ２を設定し、この計数位置ＣＴ２に搬送物ＣＡが到達したとき、或いは、搬送物ＣＡの一部が計数位置ＣＴ２を超えたときに、図１１（ｂ）に示すように、通過数Ｍを一つ加算するようにしている。この計数位置ＣＴ２は、第２の計数エリアＭＥ２の範囲ＬＤ２内であればよいが、制御エリアＭＥＳとは反対寄り（下流側寄り）に設定されることが好ましい。

【0071】

また、前述のように計数位置ＣＴ２で計数すると、制御領域ＭＥＳを通過してきた搬送物ＣＡの通過数Ｍを計数することができるが、この通過数Ｍは、必ずしも、制御領域ＭＥＳの通過状態に対応する判別態様（良品）と判定された搬送物に限らず、制御（排除）状態に対応する判別態様（不良）と判定された搬送物であっても、制御（排除）ミスなどによって誤って通過してしまうことがあるため、良品数とは一致しない可能性がある。そこで、第１の計測エリアＭＥ１内で良品と判定された搬送物が上記計数位置ＣＴ２を通過した場合にのみ計数して良品数Ｍを求める。これにより、上述の計数ミスを回避できる。このとき、上記の計数位置ＣＴ２の代わりに、制御エリアＭＥＳの中央位置ＣＬＮ、或いは、その上流側（制御エリアＭＥＳ内）や第１の計測エリアＭＥ１と制御エリアＭＥＳとの境界線に別の計数位置を設定し、この別の計数位置で計数してもよい。これによれば、搬送物判定処理の判定直後に計数を実施できるため、容易に良品数のみをカウントできる。なお、本実施形態では、搬送物判定処理を第１の計測エリアＭＥ１内でのみ行うが、第１の計測エリアＭＥ１よりも下流側の位置、例えば、制御エリアＭＥＳ内の中央位置ＣＬＮ、或いは、その上流側の上記別の計数位置に達するまで、搬送物判定処理を行うようにしてもよい。このようにすると、上記別の計数位置に対して上流側のさらに近い位置での判定結果を用いて良品数Ｍを計数できる。

【0072】

さらに、振動を用いて搬送する本実施形態の搬送装置１０では、搬送物ＣＡは、搬送方向Ｆに対して斜め上方へ往復振動する搬送体１２０上で、斜め上方へ繰り返し前進することで、搬送されていく。したがって、搬送物ＣＡは搬送体１２０に対して前後に往復動作を繰り返しながら進むから、上記の計数位置ＣＴ１、ＣＴ２を逆向きに越えることにより一つの搬送物ＣＡが計数位置ＣＴ１、ＣＴ２を２回以上通過することがあり得る。そこで、このことによる計数誤差を解消するために、図１１（ｃ）に示すように、搬送物ＣＡが上記の計数位置ＣＴ１、ＣＴ２を逆向きに越えたときには、導入数Ｎ及び通過数Ｍを一つ減算するようにしている。なお、通過数（或いは、上記良品数）Ｍを導入数Ｎで割ることにより、良品率や供給率Ｍ/Ｎを求めることができる。

【0073】

本実施形態では、搬送物ＣＡの種類、寸法、良品姿勢、基準画像データ、搬送物検出処理の明度の閾値などの各種の設定値、搬送物判定処理の明度の閾値などの各種の設定値、などといった、搬送物ＣＡの検出及び判定に用いられる各種のデータが主記憶装置ＭＭなどに記憶され、各処理にあたっては適宜に読み出されて使用される。また、カメラＣＭ１，ＣＭ２の撮影タイミングを定めるための設定値、撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹを取り込む際の画像取込条件の設定値、搬送路１２１の振動による各設定エリアの位置補正の態様を定める設定値、各種の設定画面や表示画面の態様を定める設定値、反転位置や選別位置における制御の態様、例えば、気流の吹き付けタイミングや圧力値などの設定値、などについても同様に取り扱われる。

【0074】

本実施形態では、上記主記憶装置ＭＭ内に保存されている過去の撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹを時系列にて連続して格納した画像ファイルを選択して読み出し、表示させることができる。そして、選択された画像ファイルに対する各種の操作処理を実行するための手段も用意される。

【0075】

主記憶装置ＭＭ内に保存される画像ファイルは、運転モードにおいて取り込まれる複数の撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹの画像データを、演算処理装置ＭＰＵにより自動的に記録したものである。この画像ファイルの保存は、主記憶装置ＭＭに空き容量が存在する場合には全ての画像データについて実施することができるが、主記憶装置ＭＭに空き容量が存在しない場合でも、最新の既定期間分（例えば１時間分など）、或いは、最新の既定枚数分（例えば１０００枚分など）の画像ファイルについては常に保存されるようにしておくことが好ましい。

【0076】

上記のように過去に記録した撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹを表示した状態で、この画像データに対して、適宜の操作により、上記搬送物検出処理及び上記搬送物判定処理（一般的には上記搬送処理）からなる画像計測処理を再度実行することができる。表示態様の制御機能の一つとして、同一ファイル内に格納された複数の撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹについては、適宜の操作により、前後に撮影された他の画像データに一つずつ切り替えることができる。また、同一画像ファイル内の複数の撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹを連続して表示しつつ、並行して、表示された画像データに対する画像計測処理を実行させることもできる。

【0077】

次に、図１２を参照して、本実施形態の全体の動作プログラムの流れについて説明する。図１２は、上記検査処理ユニットＤＴＵの演算処理装置ＭＰＵにより、動作プログラムに従って実行される処理の概略フローチャートである。この動作プログラムを起動すると、まず、上記の画像撮影及び画像計測処理が開始されるとともに、コントローラＣＬ１１、ＣＬ１２により搬送装置１０（パーツフィーダ１１及びリニアフィーダ１２）の駆動が開始される。そして、前述のデバッグ操作に応じたデバッグ設定がＯＦＦであれば、撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹに対して画像計測処理が実行され、最終の判定結果がＯＫ判定であれば、デバッグ操作が行われない限り、そのまま次の撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹの画像計測処理が実施される。例えば、選別位置では、常時は排除用噴気口ＯＰＳから気流が流れているが、判定結果がＯＫ（良品）であれば、排除用噴気口ＯＰＳの気流を停止し、全ての良品が制御エリアＭＥＳを通過した後に気流を復帰させる。これにより、不良の搬送物ＣＡを搬送路１２１上から排除する。また、反転位置では、常時は反転用噴気口ＯＰＲからの気流は停止されているが、判定結果がＮＧ（不良品）であれば、反転用噴気口ＯＰＲから気流を噴出させて搬送路１２１上で反転させる。なお、反転位置においても、図１０に示す構成を採用することにより、反転用噴気口ＯＰＲから気流が常時流れるようにし、良品が検出されたときにのみ気流を停止するようにしてもよい。

【0078】

このようにして、搬送路１２１上で搬送物ＣＡが制御されることにより、下流側へは良品のみが整列した状態で供給されていく。この場合にも、その後、デバッグ操作が行われない限り、そのまま次の撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹの判定が実施される。

【0079】

上記の途中でデバッグ操作が行われ、デバッグ設定がＯＮになると、上記ルーティンから抜け出して、搬送装置１０の駆動が停止され、画像計測処理も停止される。そして、この状態において適宜の操作を行うと、前述のように画像ファイルを選択可能な状態となる。このとき、選択表示される画像ファイルは、直前の運転モードにおいて記録していた複数の撮影画像ＧＰＸ又は画像エリアＧＰＹを含む画像ファイルである。これをそのまま選択して適宜の操作をすると、再実行モードに移行する。このモードでは、上述のようにすでに実行された制御動作を記録した画像ファイルに基づいて、画像の表示や検出及び判定を再実行させることができる。すなわち、搬送装置１０の搬送物ＣＡの制御に不具合が生じた場合には、この不具合を解消するために、まず、過去の画像データに基づいて画像計測処理を再実行することによって、画像計測処理の問題箇所を探る。当該問題箇所が判明すれば、それに応じて検出や判定の設定内容（設定値）を変更、調整し、再び過去の画像データに対して画像計測処理を再実行することで調整、改善作業の結果を確認することができる。その後、適宜の復帰操作を行うと、デバッグ設定がＯＦＦに戻され、画像計測処理が再開されるとともに、搬送装置１０の駆動が再開される。また、表示装置の画面は運転モードの表示画面に戻る。

【0080】

以上説明した本実施形態の基本構成では、カメラＣＭ１，ＣＭ２が既定の撮影間隔で連続して撮影するとともに、搬送物の搬送速度Ｖｓと撮影間隔Ｔｓとの関係により搬送路１２１を通過する全ての搬送物ＣＡが常に含まれるように予め設定された範囲ＬＤ１を有する第１の計測エリアＭＥ１内の画像データに対して画像計測処理を施すことにより、いずれかの撮影画像において第１の計測エリアＭＥ１内に配置された搬送物ＣＡを検出することができるため、従来技術のように個々の搬送物の位置を検知するためのトリガ信号を生成する必要がなくなる。また、この画像に含まれる上記判定対象部分ＣＡｓ１－ＣＡｓ４の画像データを処理することで当該判定対象部分に関する情報を確実に抽出することができる。したがって、搬送物ＣＡが繋がって搬送されてくる場合などにおいて個々の搬送物ＣＡの検知漏れを考慮する必要がないために事前に搬送物間に間隙を形成する必要がなくなるなどの理由により、搬送物の高速搬送や高密度搬送が容易になるとともに検出処理システムの全体構成を簡易に構成することができる。また、連続して撮影される複数の撮影画像のうちの予め設定された第１の計測エリアＭＥ１内の画像データのみを処理すれば足りるので、前記搬送物ＣＡを判定するための画像計測処理を高速かつ高精度に行うことができる。

【0081】

また、第１の計測エリアＭＥ１を前記制御エリアＭＥＳの上流側に隣接して配置するとともに、搬送物通過検出手段により制御エリアＭＥＳの下流側に隣接して配置された第２の計測エリアＭＥ２の画像データに対して画像計測処理を施すことにより、搬送物ＣＡが制御エリアＭＥＳを通過して下流側へ脱出したことを検出することができる。このため、搬送物判定手段により前記第１の計測エリアＭＥ１の搬送物ＣＡの所定の判別態様（例えば、良品）に応じて搬送物制御手段を通過状態としたとき、搬送物判定手段により次の搬送物が同じ所定の判別態様（例えば、良品）であるという判定結果が得られていない場合には、搬送物通過検出手段により上記と同じ所定の判別態様（例えば、良品）の搬送物が前記制御エリアを通過して下流側へ脱出したことが検出されたときに、搬送物制御手段を通過状態から制御状態に切り替えることができる。これにより、高速で高密度に搬送物が搬送されてくる場合においても、高速かつ確実に搬送物を制御（選別、反転等）することができる。

【0082】

さらに、搬送物判定手段により所定の判別態様（例えば、良品）であるという判定結果が得られた搬送物ＣＡのみが制御エリアＭＥＳを通過でき、それ以外の搬送物ＣＡは制御エリアＭＥＳにて制御（排除）される。このため、搬送物ＣＡが上記と異なる判別態様（例えば、不良）と判定された場合に限らず、検出漏れや判定ミスなどが生じた場合でも、上記の所定の判別態様（例えば、良品）以外の搬送物ＣＡは制御エリアＭＥＳで制御されるから、上記と異なる判別態様（例えば、不良）の搬送物ＣＡがそのまま供給されるといった事態を確実に回避できる。

【0083】

本実施形態では、前述のように、搬送物ＣＡの計数手段を設けることで搬送物ＣＡの選別位置における良品率を求めることができるので、上流側の整列効率や供給先への供給効率を推測することができる。このため、上記の良品率が一定の割合を下回ったときには、自動的にコントローラＣＬ１１及びＣＬ１２に指令を出し、搬送装置１０の駆動を停止するように構成することもできる。なお、このような判定結果に応じた搬送装置１０の駆動制御方法としては、駆動停止以外に、搬送速度やその他の搬送態様を変化させるように加振手段の駆動力（電圧や電流など）、振幅、周波数などを制御するものであってもよい。

【0084】

以上説明した上記の構成は、本実施形態の基本的な搬送機構１１、ＣＬ１１，１２，ＣＬ１２と、当該機構を制御するための搬送物判別制御システムの全体像に関するものであり、本発明の以下に説明する特徴点に係る構成の本実施形態における前提条件とされるものである。ここで、本発明に係る特徴点は、例えば、搬送路１２１を構成する搬送面１２１ａに、図１に示す透光領域１２１ｃを設けたことにある。この透光領域１２１ｃは、図２に示すように、搬送路１２１を構成する搬送ブロック１２１ｂを貫通し、搬送面１２１ａに開口する透孔１２１ｄによって構成される。この透孔の背面側の背面側開口１２１ｅには、搬送ブロックの背面側に配置される背面側照明装置１２１ＢＬが向けられる。透孔１２１ｄ及び背面側照明装置１２１ＢＬは、上述の背面側照明手段を構成する。なお、背面側照明手段としては、透光領域１２１ｃを通して撮像手段に向かう透過光が存在すればよく、図示例のような専用の照明装置ではなくとも、実内照明等により、直接若しくは間接的に照明される環境照明が確保されていればよい。

【0085】

背面側照明手段において、図２（ａ）では、上記透孔１２１ｄは、搬送ブロック１２１Ｂに形成された単なる貫通孔によって構成されるが、図２（ｂ）では、上記透孔１２１ｄの搬送路１２１側に透光性を有する素材、例えば、ガラス、クォーツ、サファイア、アクリル樹脂などを配置し、これにより、搬送面１２１ａの透光領域１２１ｃの開口部分が透光性を有する上記素材によって搬送面１２１ａと面一に形成される。このようにすると、搬送面１２１ａに透孔１２１ｄによる段差部分が形成されることがないため、搬送物ＣＡの搬送を妨げることがない。また、図２（ｃ）に示すように、透孔１２１ｄに沿って延在する上記素材を配置することによって、背面側照明装置１２１ＢＬの光を上記素材の内部を通して搬送面１２１まで効率的に導くことができる。

【0086】

透光領域１２１ｃから上記背面側照明装置１２１ＢＬの透過光がカメラＣＭ（ＣＭ１，ＣＭ２）に向けて出射するものの、図２（ａ）に示すように、透光領域１２１ｃの範囲は限定されているので、カメラＣＭによって搬送路１２１上の搬送物ＣＡを撮影すると、カメラＣＭの背後の環境照明（太陽光、工場の室内照明光など）によって、搬送面１２１ａ，１２１ｂと搬送物ＣＡの表面の態様が、撮影された画像中に表れる。この場合、図２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、カメラＣＭの背後から搬送路１２１及び搬送物ＣＡを照明する正面側照明装置１２１ＦＬを設置してもよい。正面側照明装置１２１ＦＬは、前述のように環境照明によって十分な照明効果が得られる場合には、特段、設置することがなくてもよい。図２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、照明側照明装置１２１ＦＬは、種々の方向から照明を行うように構成してもよい。

【0087】

図１に示すように、透光領域１２１ｃは、搬送路１２１の搬送方向Ｆに沿って延在するスリット状に構成される。このとき、透光領域１２１ｃは、搬送路１２１上にある搬送物ＣＡの幅（搬送方向Ｆと直交する幅方向の寸法）よりも幅狭になるように構成される。また、透光領域１２１ｃは、上記第１の計測エリアＭＥ１、制御エリアＭＥＳ、第２の計測エリアＭＥ２からなるサーチエリアＳＡＳの搬送方向Ｆの全体にわたり延在する。図示例では、透光領域１２１ｃは、サーチエリアＳＡＳ内だけでなく、その搬送方向Ｆの両外側にはみ出した部分をも備える。透光領域１２１ｃを上述のように構成すると、図１（ａ）に示す画像のように搬送物ＣＡ１が第１の計測エリアＭＥ１に搬送されてくると、やがて、図１（ｂ）に示す画像のように搬送物ＣＡ１の全体が第１の計測エリアＭＥ１内に入ったとき、搬送物ＣＡ１が透光領域１２１ｃの一部（遮光部分）を遮光し、その搬送方向Ｆの前後に透光領域１２１ｃの非遮光部分が光って見える。このため、第１の計測エリアＭＥ１内における搬送物ＣＡ１の搬送方向Ｆの位置範囲である搬送物検出領域ＷＤＳを容易に特定することができる。

【0088】

より具体的には、図１（ｂ）の画像において、第１の計測エリアＭＥ１内の透光領域１２１ｃの搬送物ＣＡ１による遮光部分１２１ｃ１と、非遮光部分１２１ｃ２との間の図示左右の境界１２１ｃｓの位置が検出できるので、少なくとも搬送物ＣＡ１の左右の端縁位置が明確化され、これに基づいて搬送物検出領域ＷＤＳ（ＷＤＲ）を正確に求めることができる。また、上記と同様に、図１（ｃ）の画像においても、第２の計測エリアＭＥ２内の透光領域１２１ｃの搬送物ＣＡ１による遮光部分１２１ｃ１と非遮光部分１２１ｃ２との間の図示左右の境界１２１ｃｓの位置が検出できるので、これに基づいて搬送物検出領域ＷＤＳ（ＷＤＲ）を正確に求めることができる。このようにすると、各画像における搬送路１２１の背景と搬送物ＣＡ１のコントラストが低くても、搬送物検出領域ＷＤＳ（ＷＤＲ）が容易かつ迅速に特定できる。なお、上記境界１２１ｃｓに基づく搬送物検出領域ＷＤＳ（ＷＤＲ）の特定は、搬送物ＣＡの寸法値や基準パターン等を、上記境界１２１ｃｓの位置を基準としてフィッティングすることなどによって容易に行うことができる。

【0089】

搬送路１２１上の搬送物ＣＡの搬送密度が高くなり、前後の搬送物ＣＡ１とＣＡ２が密接して搬送されてくる場合には、従来、特に、搬送物の誤認識が生じやすかった。この点を、図１４を参照して、誤認識の態様について説明する。図１４（ａ）に示すように、搬送物ＣＡ１とＣＡ２のそれぞれが特徴のない表面態様を有することにより、コントラストが低い条件では、搬送路１２１の背景と判別しにくく、しかも、搬送物の表面の汚れなどによって容易に影響を受ける。図示例では、搬送物ＣＡ１の汚れと搬送物ＣＡ２の汚れによって、搬送物ＣＡ１の一部と搬送物ＣＡ２の一部とが一つの搬送物であるかのような誤認識が生じている。

【0090】

図１４（ｂ）に示すものは、図５と同様の前後に電極部を備える搬送物においては、電極部とボディ部の間の段差によって照明の向きなどに起因する影が形成されることによって、搬送物ＣＡ１の前端位置を誤認した例である。また、図１４（ｃ）に示すものは、前後の搬送物ＣＡ２とＣＡ３がある程度間隔をもって搬送されてい来るとき、第１の計測エリアＭＥ１内において、搬送物ＣＡ２の後端の電極部と、搬送物ＣＡ３の前端の電極部とを、一つの搬送物ＣＡの前後の電極部と誤認することによって、前後の搬送物ＣＡ２とＣＡ３の間の隙間を搬送物ＣＡのボディと誤認したものである。これらのいずれの誤認識も、例えば、上記特許文献２に記載されているように、搬送路を部分的に下向きに傾斜させることによって搬送物の間に隙間を形成するとともに、この隙間によりセンサ等で搬送物の到来タイミングを検出することによって防止できるが、この場合には、近年の高速搬送かつ高密度搬送の搬送システムでは、搬送路が下向きに傾斜することによって搬送物の姿勢が乱れやすくなり、却って整列効率や搬送効率が低下するという問題がある。

【0091】

次に、本実施形態において、図３を参照して、搬送路１２１上の搬送物ＣＡの搬送密度が高くなり、図３（ａ）の画像に示すように、前後の搬送物ＣＡ１とＣＡ２が密接して搬送されてくる場合について説明する。この場合には、図３（ｂ）の画像に示すように、第１の計測エリアＭＥ１内に搬送物ＣＡ１が配置されたとき、後続の搬送物ＣＡ２がつながった状態で搬送される。この場合には、透光領域１２１ｃの搬送物ＣＡ１による遮光部分１２１ｃ１（図３では省略）と非遮光部分１２１ｃ２（図３では省略）との間の前方の境界１２１ｃｓ（図３では省略）の位置が明確であるため、搬送物ＣＡ１の前端は明らかであり、このため、後端も容易に予測できる。

【0092】

この例では、透光領域１２１ｃは、搬送物ＣＡの幅方向の縁部に相当する位置に設けられる。例えば、搬送路１２１上の多くの（例えば、８０－９０パーセントの間の所定の割合の）搬送物ＣＡが通過する搬送物通過範囲１２１Ｔを設定したとき、当該搬送物通過範囲１２１Ｔの幅方向（図示上下両側）の縁部及びその近傍に形成されることが好ましい。図示例では、透光領域１２１ｃは、上記搬送物通過範囲１２１Ｔの図示下方の縁部近傍に形成される。このようにすると、搬送物ＣＡ１とＣＡ２とが図３に示すように密接して連続して搬送されてくるとき、図３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、透光領域１２１ｃの一部と重なる位置において、搬送物ＣＡ１とＣＡ２が角部の近傍で丸められた外形を備えることによって三角状の隙間が生じ、この隙間を通して透光領域１２１ｃの一部が非遮光部分１２１ｃ３となり得るため、連続して搬送されてくる搬送物の間の境界位置を上記非遮光部分１２１ｃ３によって知ることができる。なお、図１に示す透光領域１２１ｃと、図３に示す透光領域１２１ｃとは、いずれも、上記搬送物通過範囲１２１Ｔの幅方向の縁部（図示下側の縁部）近傍に形成されているが、図１に示す透光領域１２１ｃよりも、第３に示す透光領域１２１ｃの方が上記搬送物通過範囲１２１Ｔの縁部（図示下側の縁部）に近い位置に形成されているため、上記三角状の隙間による非遮光部分１２１ｃ３が形成されやすくなっている。また、図３に示す透光領域１２１ｃでは、図１に示す透光領域１２１ｃよりも幅方向に大きく形成されることで、搬送物ＣＡの幅方向の位置が多少ばらついた状態で搬送されていく場合でも、上記三角状の隙間から透光領域１２１ｃの一部が視認されやすく構成される。なお、上記三角状の隙間の大きさは、搬送物ＣＡの種類や形状によってさまざまとなるが、多くの場合、前後の搬送物の間に検出可能な態様で生ずる。この場合、搬送物ＣＡの幅方向の平均位置を求め、この平均位置にある搬送物の幅方向の縁部に対応する位置に透光領域１２１ｃを設けてもよく、或いは、上記の搬送物通過範囲１２１Ｔの搬送物の縁部に対応する範囲に透光領域１２１ｃを設けてもよい。

【0093】

図１３は、透光領域１２１ｃの他の例を示す説明図（ａ）－（ｃ）である。上記図１及び図３に示す透光領域１２１ｃは、搬送方向Ｆに延在する一体の領域とされていた。しかし、本発明においては、登録領域１２１ｃを、複数の透光領域部１２１ｆ、１２１ｇ、１２１ｈ、１２１ｉ、１２１ｊが配列された群からなるものとしてもよい。図１３（ａ）の透光領域１２１ｃでは、スポット状（図示例では円形、角形でもよい。）の透光領域部１２１ｆが搬送方向Ｆに等間隔で配列されている。この透光領域部１２１ｆの列の幅方向の位置は、上記搬送物通過範囲１２１Ｔのほぼ中央である。このように複数の透光領域部１２１ｆを配列させる不連続な透光領域とすることによっても、各透光領域部１２１ｆのいずれが遮光部分１２１ｆ１となり、いずれが非遮光部分１２１ｆ２となるかによって、搬送物ＣＡの位置範囲である搬送物検出領域ＷＤＳ、ＷＤＲを特定しやすくなる。

【0094】

図１３（ｂ）に示す透光領域１２１ｃでは、搬送方向Ｆに沿ってそれぞれ延在するスリット状の複数の透光領域部１２１ｇ，１２１ｈ，１２１ｉが搬送方向Ｆに沿って配列されている。ただし、透光領域部１２１ｇは搬送物通過範囲１２１Ｔのほぼ中央に配置され、透光領域部１２１ｈは搬送物通過範囲１２１Ｔの図示上側の縁部に配置され、透光領域部１２１ｉは搬送物通過範囲１２１Ｔの図示下側の縁部に配置される。すなわち、複数の透光領域部１２１ｇ，１２１ｈ，１２１ｉは、搬送方向Ｆに配列されているとともに、幅方向にも配列されている。このようにすると、透光領域１２１ｃを構成する複数の透光領域部１２１ｇ，１２１ｈ，１２１ｉのいずれが遮光部分か、いずれが非遮光部分かによって、搬送物ＣＡの搬送方向Ｆの位置範囲だけでなく、搬送物通過範囲１２１Ｔ内の幅方向の位置範囲についても情報を得ることができる。なお、図示例では複数の透光領域部１２１ｇ，１２１ｈ，１２１ｉが搬送方向Ｆと幅方向のいずれについても千鳥状に配列されているが、それぞれの方向に一列に配列されていてもよい。また、図１３（ａ）に示す透光領域部１２１ｆをこの例の配列態様のように複数の方向に配列させても構わない。

【0095】

図１３（ｃ）に示す透光領域１２１ｃでは、搬送方向Ｆに対してそれぞれが斜めに延在するスリット状の複数の透光領域部１２１ｊが搬送方向Ｆに配列されている。この例では、各透光領域部１２１ｊがそれぞれ傾斜したスリット状に構成されるので、搬送物ＣＡの搬送方向Ｆの位置に応じて遮光部分１２１ｊ１と非遮光部分１２１ｊ２が幅方向にも移動する。このため、遮光部分１２１ｊ１と非遮光部分１２１ｊ２の境界の幅方向の位置に応じて、当該境界の搬送方向Ｆの位置をさらに正確に、或いは、さらに容易に特定することができる。

【0096】

以上の各実施形態では、搬送面１２１ａに設けられた透光領域１２１ｃを通して背面側照明装置１２１ＢＬから照射される光に基づいて検出可能な、搬送物ＣＡによる遮光部分１２１ｃ１若しくは非遮光部分１２１ｃ２の範囲を示す情報を用いることによって、計測エリアＭＥ、ＭＥ１、ＭＥ２内における搬送物ＣＡの位置範囲を検出する搬送物検出処理が行われる。これにより、計測エリア内において搬送物ＣＡを容易かつ確実に検出することができるので、搬送物ＣＡの検出や判別の高精度化を図ることができる。

【0097】

特に、透光領域１２１ｃは、搬送路１２１上における搬送物ＣＡの幅よりも幅狭に構成されることにより、搬送物ＣＡの表面全体が背面側照明装置１２１ＢＬの光によって包み込まれ、シルエット状に見えてしまうことが防止されるため、撮像手段であるカメラＣＭ（ＣＭ１，ＣＭ２）により撮影された画像データに基づいて、搬送物ＣＡの表面態様を判別すること等が可能になることから、多様な搬送物ＣＡの検出や判別に対処することが可能になる。例えば、搬送物の判別処理などの搬送処理手段による処理は、上記搬送物検出手段により得られた搬送物の有無や位置範囲の結果に基づいて行われることが好ましく、また、反射光成分に起因して上記画像データに含まれる搬送物の表面態様に関する情報にも基づいて行われることが望ましい。

【0098】

また、透光領域（１２１ｃ）は、前記搬送物（ＣＡ）の長さよりも搬送方向に延長された形状のスリット状に構成されることにより、搬送方向Ｆに延長されたスリット形状の透光領域１２１ｃの一部を搬送物ＣＡが遮ることによって、透光領域１２１ｃの搬送物ＣＡによる遮光部分１２１ｃ１若しくは非遮光部分１２１ｃ２の範囲に基づいて、搬送物の位置範囲である搬送物検出範囲ＷＤＳ、ＷＤＲをさらに容易かつ確実に特定することが可能になる。この場合において、透光領域１２１ｃは、計測エリアＭＥ，ＭＥ１，ＭＥ２の搬送方向Ｆの全範囲にわたって形成されることにより、計測エリアＭＥ，ＭＥ１，ＭＥ２の搬送方向Ｆのいずれの箇所においても遮光部分１２１ｃ１若しくは非遮光部分１２１ｃ２を把握することができるため、搬送物ＣＡの有無や位置範囲ＷＤＳ、ＷＤＲをさらに特定しやすくなる。特に、透光領域１２１ｃは、計測エリアＭＥ，ＭＥ１，ＭＥ２内から搬送方向Ｆの両外側に延長されていることが望ましい。これによれば、搬送物ＣＡの搬送方向Ｆの端縁が計測エリアＭＥ，ＭＥ１，ＭＥ２の搬送方向Ｆの両境界位置の近傍に配置される場合でも、遮光部分１２１ｃ１若しくは非遮光部分１２１ｃ２の境界１２１ｃｓの位置を確実に把握することができる。なお、透光領域１２１ｃは、搬送物ＣＡの長さよりも搬送方向に短い透光領域部であって、及び／又は、搬送物ＣＡの幅よりも幅方向に小さい透光領域部であって、配列された複数の透光領域部１２１ｆ－１２１ｊの群からなる場合も、上記と同様である。また、その配列範囲についても、上記透光領域１２１ｃの形成範囲と同様である。

【0099】

本実施形態において、透光領域１２１ｃの搬送方向Ｆの形成範囲は、搬送物ＣＡの長さよりも長いことにより、搬送物の搬送方向の位置範囲（搬送物検出領域ＷＤＳ）を特定しやすくなり、その精度も向上する。特に、透光領域１２１ｃの搬送方向Ｆの形成範囲が搬送物ＣＡの長さの２倍よりも長いことで、搬送物ＣＡの高密度搬送にもさらに容易に対応可能となる。なお、二つ以上の連続した搬送物を、上記被遮光部分１２１ｃ３を用いることなく、連続範囲の前端又は後端の境界１２１ｃｓと、搬送物ＣＡの搬送方向Ｆの寸法（長さＬＤＳ）とに基づいて特定してもよい。

【0100】

本実施形態において、透光領域１２１ｃは、搬送物通過範囲１２１Ｔの幅方向の縁部近傍に設けられていることにより、前後の搬送物ＣＡ１，ＣＡ２が密接して搬送されてくる場合に、透光領域１２１ｃのうち、搬送物通過範囲１２１Ｔの幅方向の縁部近傍等に対応する位置に設けられた部分が、前後の搬送物ＣＡ１，ＣＡ２の角部の形状によって形成された三角状の隙間に対応する非遮光部分１２１ｃ３となって現れ得ることから、前後の連続した搬送物の間の境界位置を検出しやすくなる。

【0101】

なお、本発明の搬送物検出システム及び搬送装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、選別位置における選別方法として気流の吹き付けによる搬送物ＣＡの搬送路１２１上からの排除を行っているが、搬送物ＣＡの選別のための手法をはじめとして、個々の処理内容や各計測エリアの範囲については特に限定されるものではなく、機械的な排除手段を用いるなど、検出や判定のための種々の公知技術を採用することができる。また、搬送物を制御する態様としては、排除だけでなく、反転、分配などの種々の態様とすることができる。

【0102】

また、上記実施形態では、搬送物検出手段により、搬送物ＣＡの位置範囲である搬送物検出領域ＷＤＳ、ＷＤＲが求められるようにしているが、搬送物ＣＡの有無、すなわち、搬送物ＣＡが計測エリア（ＭＥ、ＭＥ１，ＭＥ２）内に配置されているか否か、だけが求められるように構成してもよい。この場合には、搬送物の判定処理において、計測エリア内において画像処理対象のデータ範囲を限定しにくくなるものの、当該判定処理の必要性の有無を知ることができる点で有用である。

【0103】

さらに、上記実施形態では、検査処理ユニットＤＴＵの基本構成として、搬送物ＣＡの到来タイミングとは無関係に既定の時間間隔Ｔｓで撮影を行うようにしているが、搬送物ＣＡの到来を検出する信号に基づくトリガ信号により撮影手段ＣＭ１、ＣＭ２を作動させて画像を撮影するようにしても構わない。

【符号の説明】

【0104】

１０…搬送装置、１１…パーツフィーダ、１１０…搬送体、１１１…搬送路、１２…リニアフィーダ、１２０…搬送体、１２１…搬送路、１２１ａ，１２１ｂ…搬送面、１２１ｃ…透光領域、１２１ｄ…通孔、１２１ｅ…背面側開口、１２１Ｔ…搬送物通過範囲、１２１ＢＬ…背面側照明装置、１２１ＦＬ…正面側照明装置、ＯＰＳ、ＯＰＲ、ＯＰＲ１－ＯＰＲ３…噴気口、ＣＡ、ＣＡ１－ＣＡ３…搬送物、ＣＭ１，ＣＭ２…カメラ、ＣＬ１１，ＣＬ１２…コントローラ、ＤＴＵ…検査処理ユニット、ＤＰ１，ＤＰ２…表示装置、ＧＰ１，ＧＰ２…画像処理装置、ＧＭ１，ＧＭ２…画像処理メモリ、ＧＰＸ…撮影画像、ＧＰＹ…画像エリア、ＧＷＡ－ＧＷＢ…判定エリア、ＭＰＵ…演算処理装置、ＭＭ…主記憶装置、ＭＥ１…第１の計測エリア、ＭＥ２…第２の計測エリア、ＭＥＳ、ＭＥＲ…制御エリア、ＳＡＳ、ＳＡＲ…サーチエリア、ＣＴ１、ＣＴ２…計数位置、ＳＰ１，ＳＰ２…操作入力装置、ＲＡＭ…演算処理用メモリ、ＷＤＳ…搬送物検出領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】