特開 2024-54976 物品検査システム

(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】P2024054976

(43)【公開日】2024-04-18

(54)【発明の名称】物品検査システム

(51)【国際特許分類】

   B07C 5/36 20060101AFI20240411BHJP

   B07C 5/346 20060101ALI20240411BHJP

   B26F 1/44 20060101ALN20240411BHJP

   B26D 7/18 20060101ALN20240411BHJP

   A22C 21/00 20060101ALN20240411BHJP

【ＦＩ】

B07C5/36

B07C5/346

B26F1/44 G

B26D7/18 F

A22C21/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022161480

(22)【出願日】2022-10-06

(71)【出願人】

【識別番号】000000572

【氏名又は名称】アンリツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003694

【氏名又は名称】弁理士法人有我国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】朝井 英治

(72)【発明者】

【氏名】辻村 映治

(72)【発明者】

【氏名】菊池 壽晃

【テーマコード（参考）】

3C021

3C060

3F079

4B011

【Ｆターム（参考）】

3C021FD02

3C021FD07

3C060AA17

3C060BA03

3C060BB06

3C060BD10

3C060BE07

3C060BF01

3C060BG13

3C060BG17

3C060BH02

3F079AC06

3F079CA44

3F079CB07

3F079CB09

3F079CC04

3F079DA12

4B011FA05

4B011FA06

(57)【要約】

【課題】作業機による自動的な追加処理の信頼性を高めつつ、人手によるチェックや是正処理等の追加処理に要する作業負担を軽減し、追加処理の負担を十分に軽減した信頼性に優れた物品検査システムを提供する。
【解決手段】搬送される物品Ｐを検査する物品検査部１０と、物品検査部１０の検査結果に応じて検査済みの物品Ｐｊに対し追加処理を実行させる追加処理制御部２０と、を備えた物品検査システムであって、追加処理制御部２０は、物品検査部１０の検査結果が予め設定された複数の品質状態のうちいずれに該当するかを判定する品質状態判定部２１と、品質状態判定部の判定結果に応じて、作業機３０による第１の追加処理の作業を要求する第１の処理要求情報Ｒａと人手による第２の追加処理の作業を報知出力により要求する第２の処理要求情報Ｒｂとのうちいずれか一方を選択して出力する処理要求選択手段２２と、を有している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送される物品（Ｐ）を検査する物品検査部（１０）と、前記物品検査部の検査結果に応じて検査済みの物品に対し追加処理を実行させる追加処理制御部（２０）と、を備えた物品検査システムであって、
前記追加処理制御部は、
前記物品検査部の検査結果が予め設定された複数の品質状態のうちいずれに該当するかを判定する品質状態判定部（２１）と、
前記品質状態判定部の判定結果に応じて、作業機（３０）による第１の追加処理の作業を要求する第１の処理要求情報（Ｒａ）と人手による第２の追加処理の作業を報知器（４２）への報知出力により要求する第２の処理要求情報（Ｒｂ）とのうちいずれか一方を選択して出力する処理要求選択手段（２２）と、を有していることを特徴とする物品検査システム。

【請求項2】

前記処理要求選択手段は、前記物品検査部により検査可能な複数の検査項目について、前記第１の処理要求情報もしくは前記第２の処理要求情報を選択する条件が予め設定されていることを特徴とする請求項１に記載の物品検査システム。

【請求項3】

前記品質状態判定部は、前記物品検査部で少なくとも前記物品の品質状態に異常が検出されたときに、該物品の品質状態に基づいて複数の不良態様のいずれに該当するかを判定することを特徴とする請求項１または２に記載の物品検査システム。

【請求項4】

前記品質状態判定部は、前記物品中に異物が検出されたときに、該異物の種別、サイズ、形状、密度または混入位置に基づいて前記複数の品質状態のいずれに該当するかを判定することを特徴とする請求項３に記載の物品検査システム。

【請求項5】

前記品質状態判定部は、前記物品の内容量の超過もしくは不足が検出されたときに、該内容量の超過もしくは不足状態に基づいて前記複数の不良態様のいずれに該当するかを判定することを特徴とする請求項３記載の物品検査システム。

【請求項6】

前記処理要求選択手段は、前記物品検査部の検査結果が各検査項目につき生じ得る複数の異なる品質状態のうちいずれに該当するかによって、前記第１の処理要求情報と前記第２の処理要求情報とのうちいずれか一方を優先して選択する優先設定情報を、メモリ（２３）に記憶させていることを特徴とする請求項５に記載の物品検査システム。

【請求項7】

前記追加処理制御部は、
前記処理要求選択手段が前記第１の処理要求情報を選択したときには、前記品質状態に異常が検出された物品から品質状態の異常部位を除去するための所定の作業動作を前記作業機に実行させ、
前記処理要求選択手段が前記第２の処理要求情報を選択したときには、該第２の処理要求情報に基づいて、人手による第２の追加処理の作業要求を報知出力させることを特徴とする請求項１または２に記載の物品検査システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物品検査システムに関し、特に物品検査部とその検査結果に応じて検査済み物品に対し追加処理を実行させる追加処理制御部とを備えた物品検査システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、搬送される物品を搬送方向およびそれと直交する方向の所定範囲内で順次検査し、その検査結果が不良となった特定の物品や部位を排除するための追加処理を実行することで、製造物品の品質状態を良好に保つようにした物品検査システムが知られている。

【0003】

例えば、製造ライン中にＸ線検査機を組み込んで、その検出画像データを基に異物の位置情報を取得するとともに、生肉や加水した穀粉等から異物混入部分をくり抜いて部分除去することができるくり抜き手段を設けた物品検査システムがある（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

また、Ｘ線分析装置で食品片内の骨の個片等の異物を検出するとともにその座標を特定し、その座標情報を基に作動する水噴射切断工具アセンブリにより、異物が特定のコンベア間の隙間領域を通過する際に異物の上方に位置する水噴射ノズルから水噴流を当てて、食品片に穿孔しつつ異物を除去するようにした物品検査システムが知られている（例えば、特許文献２参照）。

【0005】

さらに、コンベア搬送される食品を検査領域内でＸ線検査して合格品か否かを判定するＸ線検査手段と、そのＸ線検査領域より下流側のコンベアの側方に配置されて交互に不合格品を搬送路外に排出することができる複数の振分手段と、複数の振分手段に対応して設けられた複数の作業台とを備え、各作業台上に不合格品を均等に振り分けつつ、各作業台に排出された不合格品を作業者によって是正処理（例えば、鶏肉からの骨の除去）できるようにして、食品の安全レベルを高めるようにしたものがある（例えば、特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第５５２４５９８号公報

【特許文献2】特許第６６６０８９４号公報

【特許文献3】特許第６４１２０３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上述の特許文献１、２に記載のような従来の物品検査システムにあっては、食品等の安全性に対する要求課題が高度化するなか、作業機によるくり抜きや穿孔等を行う機械的な追加処理だけでは、不良部位の発生態様によって追加処理が不十分になったり追加処理の漏れが発生したりし得るのではないかという懸念から、機械的な追加処理後の物品に対し目視チェックを行ったり人手による是正処理を追加したりする作業員を配置する場合があり、作業機による自動的な追加処理であるにもかかわらず作業負担が大きくなる場合があった。

【0008】

また、特許文献１～３に記載のような従来の物品検査システムにあっては、いずれも、すべての不良品に対してその不良態様にかかわらず同手法で追加処理を行っていた。そのため、不良態様によっては、検査結果情報から検査済み物品中の不良部位の位置の特定が容易で作業機による追加処理が容易に可能であるものの、作業機による大雑把な除去作業等では無駄が多くなってしまう場合や、検査済み物品中の不良部位の位置が特定できれば人手により無駄の無い追加処理が可能であるものの、その検査済み物品を目視するだけでは不良部位の位置を容易に特定できないために、人手による是正処理等の作業負担が大きくなってしまう場合があった。

【0009】

本発明は、上述のような従来の未解決の課題を解決するものであり、作業機による自動的な追加処理の信頼性を高めつつ、人手によるチェックや是正処理に要する負担を軽減し、追加処理負担を十分に軽減した信頼性に優れた物品検査システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明に係る物品検査システムは、上記目的達成のため、搬送される物品を検査する物品検査部と、前記物品検査部の検査結果に応じて検査済みの物品に対し追加処理を実行させる追加処理制御部と、を備えた物品検査システムであって、前記追加処理制御部は、前記物品検査部の検査結果が予め設定された複数の品質状態のうちいずれに該当するかを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に応じて、作業機による第１の追加処理の作業を要求する第１の処理要求情報と人手による第２の追加処理の作業を報知器への報知出力により要求する第２の処理要求情報とのうちいずれか一方を選択して出力する処理要求選択手段と、を有している。

【0011】

この構成により、本発明では、追加処理制御部の判定手段により、物品検査部の検査結果が予め設定された複数の品質状態のうちいずれに該当するかが判定され、処理要求選択手段により、判定手段の判定結果に応じて、作業機による第１の追加処理の作業を要求する第１の処理要求情報と人手による第２の追加処理の作業を報知器への報知出力により要求する第２の処理要求情報とのうちいずれか一方が選択されて、追加処理要求の出力がなされることになる。したがって、作業機による自動的な追加処理で十分に対応可能な品質状態であれば信頼性の高い追加処理を実行させて人手による追加処理負担を十分に軽減させることができ、人手によるチェックや是正処理等が望ましい品質状態であれば作業機による自動的な追加処理を省略または予備的処理に軽減して人手による的確な追加処理を低負担で実行させることができる。

【0012】

本発明の好ましい実施形態においては、前記処理要求選択手段は、前記物品検査部により検査可能な複数の検査項目について、前記第１の処理要求情報もしくは前記第２の処理要求情報を選択する条件が予め設定されている構成とすることができる。このようにすると、複数の検査項目についてそれぞれの検査結果に応じた追加処理の要求情報を作業機優先とするか人手優先とするかを的確に選択設定可能となる。

【0013】

本発明の好ましい実施形態においては、前記判定手段は、前記物品検査部で少なくとも前記物品の品質状態に異常が検出されたときに、該物品の品質状態に基づいて複数の不良態様のいずれに該当するかを判定する構成とすることができる。

【0014】

この場合、不良品の品質状態の異常内容に対応する不良態様を的確に判定でき、その不良態様に対し要求される追加処理を迅速的確に選択できることとなる。

【0015】

本発明の好ましい実施形態においては、前記判定手段は、前記物品中に異物が検出されたときに、該異物の種別、サイズ、形状、密度または混入位置に基づいて前記複数の不良態様のいずれに該当するかを判定する構成とすることができる。

【0016】

この場合、異物を含む不良態様に対して、部分排除等の追加処理に好適な選択設定が的確に選択可能となる。

【0017】

本発明の好ましい実施形態においては、前記判定手段は、前記物品の内容量の超過もしくは不足が検出されたときに、該内容量の超過もしくは不足状態に基づいて前記複数の不良態様のいずれに該当するかを判定する構成とすることができる。

【0018】

この場合、内容量の過不足に適した追加処理を迅速的確に選択可能となる。

【0019】

本発明の好ましい実施形態においては、前記処理要求選択手段は、前記物品検査部の検査結果が各検査項目につき生じ得る複数の異なる品質状態のうちいずれに該当するかによって、前記第１の処理要求情報と前記第２の処理要求情報とのうちいずれか一方を優先させて選択する優先設定情報を、メモリに記憶させている。

【0020】

この場合、処理要求選択手段による追加処理の要求選択に際して、選択設定メモリの記憶情報に基づいて自動工程が優先されるか人手が優先されるかが迅速的確に判定されることになる。

【0021】

本発明の好ましい実施形態においては、前記追加処理制御部は、前記処理要求選択手段が前記第１の処理要求情報を選択したときには、前記品質状態に異常が検出された物品から品質状態の異常部位を除去するための所定の作業動作を前記作業機に実行させ、前記処理要求選択手段が前記第２の処理要求情報を選択したときには、該第２の処理要求情報に基づいて、人手による第２の追加処理の作業要求を報知出力させるものとすることができる。

【0022】

この場合、作業機による追加処理の信頼性を高めるとともに、人手による追加処理負担を軽減させることができる。しかも、人手によるチェックや是正処理等が望ましい品質状態が生じたときに、それを作業者に迅速的確に報知可能となる。

【0023】

なお、不良品から品質状態の不良部位を除去したり是正したりする追加処理に作業機を用いる場合、作業機により不良部位の機械的な除去動作等を実行させるだけでなく、第１の処理要求情報に応じて作業機に不良部位のマーキングその他の予備的な追加処理を実行させ、その予備的な追加処理等の後に、人手による是正処理等の主たる追加処理を実行させることも可能である。換言すれば、本発明にいう第１の処理要求情報と第２の処理要求情報とは、追加処理に際して作業機による自動的な作業と人手による作業とを選択して、検査済みの物品を作業機または作業者に的確に振り分けることが可能なものであれよく、追加処理の信頼性向上と負担軽減を両立させるべく、作業機による予備的な処理と人手による本処理とを併用するような追加処理を実行するようにしてもよい。例えば、加工食品の素材等となる検査済みの物品の不良部位が物品の外面に露出していないためにその不良部位を目視では把握し難いような場合に、作業機の予備的な追加処理作業によって不良部位を物品の表面に露出させる切断加工を行ったりマーキングをしたりして、人手による追加処理作業を容易化するようなことも可能である。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、作業機による自動的な追加処理の信頼性を高めつつ、人手によるチェックや是正処理等の負担を軽減し、追加処理負担を十分に軽減することのできる物品検査システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の一実施形態に係る物品検査システムにおける制御系のブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る物品検査システムの概略のシステム構成図である。

【図3】本発明の一実施の形態に係る物品検査システムにおける物品検査工程と追加処理用の自動工程および人手工程との配置を例示する概略システム正面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る物品検査システムにおける物品検査装置と、機械的な追加処理を実行するロボット作業機と、人手による追加処理を実行する作業台との配置の説明図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る物品検査システムにおける物品検査結果から品質状態の是正処理等のための追加処理が要求される処理要求物品について、機械的な追加処理とするか人手による追加処理とするかを品質状態に応じて選択可能な選択設定画面の一例の説明図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る物品検査システムにおける物品検査部、制御部および駆動出力部のそれぞれの信号の流れを示す概略ブロック構成図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る物品検査システムにおいて不良部位の部分排除作業をロボット作業機により実行させる自動工程の搬送区間の平面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る物品検査システムにおいて不良部位の部分排除作業を人手作業により実行させる人手工程の搬送区間の平面図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る物品検査システムにおいて不良部位の部分排除作業を実行するロボット作業機の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0027】

（一実施形態）
図１ないし図９は、本発明の一実施形態に係る物品検査システムを示している。

【0028】

まず、その構成について説明する。

【0029】

図１ないし図５に示すように、本実施形態に係る物品検査システム１は、図示しない物品製造ライン中に配置された複数のコンベア等の物品搬送路１１上で、搬送中の物品Ｐを順次検査する物品検査装置１０（物品検査部）と、その物品検査装置１０での検査結果に応じて検査済みの物品Ｐのうち品質状態にばらつきや偏り、不良部位等があり、その是正に係る所定の追加処理が必要な物品Ｐ（以下、追加処理要求物品Ｐｊという）に対して所定の追加処理を実行させる追加処理制御部２０と、を備えている。

【0030】

この物品検査システム１における物品検査装置１０としては、少なくとも１種類の物品検査が可能な検査機、例えばＸ線異物検出機、金属検出機および質量計量機の一部または全部を含んでおり、この物品検査装置１０は、物品搬送路１１上の所定の検査区間Ｚ１を図３および図４中のＤ１方向に通過する各々の物品Ｐの品質状態を所定の検査手法で検査し、予め設定された判定条件を基に、例えばＯＫ品すなわち良品か、ＮＧ品すなわち不良品かを判定できるようになっている。なお、ここでの物品Ｐは、例えば物品搬送路１１上に所定形状に広がるか展延された、食品素材、加工食品、薬品のように人や動物に摂取されるもの、あるいは、人や動物に触れる製品として製造されるものであるが、特定の物品に限定されるものではない。

【0031】

物品検査装置１０は、また、Ｘ線検査機の機能により、ＮＧ品の不良部位の位置および範囲を例えばその中心座標および半径によって特定可能なＸ線検査画像データを生成できるようになっている。

【0032】

具体的には、図２および図６に示すように、物品検査装置１０は、物品搬送路１１により搬送される各検査対象の物品Ｐに対しＸ線照射部１２からＸ線を照射して、Ｘ線ラインセンサ１３により所定時間毎の透過Ｘ線量を検出し、物品Ｐが検査領域を通過する間にその検出値を順次画像メモリ１４に記憶させることで、検査制御部１５にて物品Ｐの透過Ｘ線量分布を示すＸ線検査画像データＸｉを取得することができるようになっている。

【0033】

検査制御部１５は、プロセッサやメモリを有するとともに、それらを用いて所定の機能を発揮させることができる各種の制御プログラムを内蔵しており、画像メモリ１４からのＸ線検査画像データＸｉを基に画像処理機能を発揮する画像処理部１６と、画像処理部１６による画像処理結果に基づいて物品Ｐの品質状態の判定機能を発揮する品質判定部１７と、品質判定部１７の判定結果の表示や操作入力が可能なタッチパネル等の操作・表示部１９と、操作・表示部１９からの操作入力に基づいて画像処理部１６、品質判定部１７および操作・表示部１９の動作条件を設定可能な設定部１８と、を含んで構成されている。

【0034】

また、検査制御部１５は、例えば、物品搬送路１１上に搬入される物品Ｐが図示しない物品検知センサにより検知されたとき、その検知信号を基に物品Ｐを検査対象物品に設定し、この物品Ｐが検査区間Ｚ１内の特定位置（例：ラインセンサ１３の検出位置）を通過する間中、Ｘ線照射部１２を作動させるようになっている。

【0035】

品質判定部１７は、画像処理部１６による画像処理結果に基づき、例えば物品Ｐの品質状態を所定の検査単位領域（所定搬送距離区間内の物品Ｐ）毎に判定することができ、例えばその検査単位領域毎に異物が混入していないか判定することができるようになっている。

【0036】

追加処理制御部２０は、検査結果が良品とならなかった物品Ｐについてその品質状態、例えばその良否および不良態様を判定する品質状態判定部２１（判定手段）と、品質状態判定部２１の判定結果に応じて後述する追加処理を作業機により実行するか人手により実行するかを切替え可能に制御する処理要求選択部２２（処理要求選択手段）と、処理要求選択部２２による追加処理選択の条件を記憶格納する選択設定メモリ２３（メモリ）と、処理要求選択部２２からの制御信号ＲａまたはＲｂに基づいて、後述する追加処理を機械的に実行するロボット作業機３０への作業指令となる駆動制御信号Ｓａの出力または人手工程作業台４０上のディスプレイ４２への表示駆動制御信号Ｓｂの出力を実行する駆動処理部２４と、を有している。

【0037】

この追加処理制御部２０は、例えば管理用ＰＣおよびＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）等によって構成されており、それらを用いて所定の機能を発揮させることができる各種の制御プログラムを内蔵している。また、追加処理制御部２０は、物品検査システム１の状態監視を行うとともに、生産計画に関連付けた物品検査装置１０の検査結果の管理と、物品検査装置１０の検査結果に応じたロボット作業機３０の駆動制御や人手工程作業台４０上の表示駆動制御等を実行できるようになっている。さらに、追加処理制御部２０は、管理用ＰＣと協働してＰＬＣに対するプログラミングツールや設定入力切替器として機能するタブレット型の情報端末を含んでいてもよい。

【0038】

品質状態判定部２１は、処理要求物品Ｐｊの不良部位の位置座標および範囲を検査画像データＸｉから特定するとともに、その不良部位が予め設定した複数の不良態様のいずれに該当するかを判定するために、例えば不良部位の種別、サイズ、形状、密度、位置、数、異物の有無等を検出するようになっている。また、品質状態判定部２１は、物品Ｐ中に異物が検出されたときに、その異物の種別、サイズ、形状、密度または混入位置に基づいて、複数の不良態様のいずれに該当するかを判定する。さらに、物品検査装置１０で計量や質量検査が実行されるときには、品質状態判定部２１は、物品Ｐの内容量の超過もしくは不足が検出されたときに、その内容量の過不足状態の検出情報に基づいて、複数の不良態様のいずれに該当するかを判定することができるようになっている。

【0039】

処理要求選択部２２は、検査済みの物各品Ｐについて検査画像データＸｉおよび品質判定結果Ｊｉと共に品質状態判定部２１の判定結果を取得し、要求される所定の品質状態について良品から外れると判定されたことを示す品質判定結果Ｊｉを有する各物品Ｐについて、その品種や加工状態により不良部位の是正処理等のような追加処理が必要な処理要求物品Ｐｊとなるか否かを判定する機能を有している。

【0040】

また、処理要求選択部２２は、各処理要求物品Ｐｊについて、その不良部位の不良態様が予め設定した複数種の不良態様のうちいずれに該当するかを判定し、その判定結果に応じて、例えば後述するロボット作業機３０による自動工程での追加処理に適する不良態様であるか、後述する人手工程作業台４０上における人手工程での追加処理に適する不良態様であるかを判別し、その判定結果に応じて異なる制御信号Ｒａ、Ｒｂを出力するようになっている。

【0041】

具体的には、処理要求選択部２２は、処理要求物品Ｐｊにおける不良部位の不良態様の判定結果に応じて、物品搬送路１１上の所定の検査区間Ｚ１より下流側の第１の追加処理区間Ｚ２内でロボット作業機３０（作業機）による自動工程の追加処理を実行するか、第１の追加処理区間Ｚ２より下流側の第２の追加処理区間Ｚ３内で人手工程作業台４０を用いる人手の追加処理を実行するかを選択する機能を有しており、選択した追加処理工程側にその追加処理に対応する制御指令を出力する第１制御手段２２ａおよび第２制御手段２２ｂを有している。

【0042】

ここで、第１制御手段２２ａは、ロボット作業機３０による自動工程での追加処理を要求する制御信号Ｒａを出力し、第２制御手段２２ｂは、人手工程作業台４０上における人手工程での追加処理を報知させる制御信号Ｒｂを出力するようになっている。

【0043】

具体的には、第１制御手段２２ａは、駆動回路を構成する駆動処理部２４の第１駆動手段２４ａを介してロボット作業機３０のロボットコントローラ３９に接続されており、自動工程での追加処理を要求する制御信号Ｒａを第１駆動手段２４ａに出力することで、ロボットコントローラ３９に対して、第１駆動手段２４ａからロボット作業機３０による自動工程での追加処理に対応する駆動制御信号Ｓａを出力することができる。

【0044】

また、第２制御手段２２ｂは、処理要求物品Ｐｊに対して第１制御手段２２ａからの制御指令が出力されない場合であって、第１の追加処理区間Ｚ２内でロボット作業機３０による自動工程の追加処理を施されなかった処理要求物品Ｐｊが第２の追加処理区間Ｚ３内に進入するとき、人手工程作業台４０を用いる人手工程での追加処理が必要であることを報知させる制御信号Ｒｂを駆動処理部２４の第２駆動手段２４ｂに出力する。そして、その第２駆動手段２４ｂを介して人手工程作業台４０上のディスプレイ４２に表示駆動制御信号Ｓｂを出力させることで、人手による追加処理の実施を要求する報知出力として少なくともディスプレイ４２による画面表示出力を実行するようになっている。なお、以下の説明にいう報知出力には、作業者Ｗｋ１、Ｗｋ２に対するディスプレイ４２等の報知器での報知出力のみならず、その出力の基となる第２制御手段２２ｂから駆動処理部２４の第２駆動手段２４ｂへの制御信号Ｒｂや、第２駆動手段２４ｂからの表示駆動制御信号Ｓｂが含まれるものとする。

【0045】

処理要求選択部２２は、また、物品検査装置１０の検査結果が各検査項目につき生じ得る複数の異なる不良態様のうちいずれに該当するかによって、第１の処理要求情報と第２の処理要求情報とのうちいずれか一方を優先して選択する優先設定情報を、選択設定メモリ２３に記憶させている。

【0046】

この選択設定メモリ２３は、処理要求選択部２２に組み込まれており、処理要求選択部２２が検査済み物品Ｐの品質状態に応じた追加処理を選択するとき、その品質状態に応じて優先される追加処理工程の設定情報を抽出させることができる。

【0047】

具体的には、選択設定メモリ２３は、設定部１８からの設定入力に基づき、各品種の物品Ｐについて例えば図５に示すように、複数の検査項目について検査項目ごとにその検査結果に応じてロボット作業機３０による自動工程での追加処理を優先するか、人手工程作業台４０上における人手工程での追加処理を優先するかの選択設定情報を、少なくとも物品検査装置１０の操作・表示部１９上または／および人手工程作業台４０上のディスプレイ４２上に一覧表示可能に、かつ、設定変更可能に記憶にするようになっている。

【0048】

駆動処理部２４は、処理要求選択部２２からの制御信号Ｒａに基づいてロボット作業機３０への自動工程の作業指令を駆動制御信号Ｓａとして出力する第１駆動手段２４ａと、処理要求選択部２２からの制御信号Ｒｂに基づいて人手工程作業台４０上のディスプレイ４２への表示駆動制御信号Ｓｂの出力を実行する第２駆動手段２４ｂとを有している。

【0049】

この駆動処理部２４は、物品検査装置１０による検査の結果から、設定部１８により予め設定された第１の追加制御条件が成立するとき、これを条件に制御信号Ｒａにより第１駆動手段２４ａを作動させて、ロボット作業機３０に対し処理要求物品Ｐｊの不良部位を自動的に機械的に部分排除するための制御指令を出力させるようになっている。

【0050】

物品搬送路１１を構成するコンベアには、図示しないロータリエンコーダが付設されており、追加処理制御部２０は、物品搬送路１１の一定搬送距離毎にエンコーダパルスを取得することで、各検査対象または検査済みの物品Ｐの搬送方向Ｄ１における位置を、ロボット作業機３０により部分排除されるべき不良部分の位置座標と共に算出することができる。さらに、追加処理制御部２０は、処理要求物品Ｐｊと判定された検査済みの物品Ｐがロボット作業機３０により不良部分を部分排除可能な第１の追加処理区間Ｚ２内に入る期間中、処理要求物品Ｐｊの搬送位置や水平方向におけるロボット作業機３０の先端部との相対位置等を逐次算出できるようになっている。

【0051】

ロボット作業機３０は、図９に示すように、吸引選別ヘッドを兼ねたくり抜きヘッド３１を有しており、くり抜きヘッド３１を関節付きのロボットアーム３２で少なくとも物品搬送方向と直交する搬送路幅員方向（ラインセンサ１３の長手方向）に、ここでは水平多関節のロボットアーム３２で物品搬送方向および搬送路幅員方向の双方に移動させることができ、物品搬送路１１外（以下、系外ともいう）の不良品受け３４に排出することができるようになっている。くり抜きヘッド３１は、筒状の切断刃付きのノズル３１ａを有しており、処理要求物品Ｐｊの不良部分を囲繞するようにノズル３１ａを下降させることで、処理要求物品Ｐｊの不良部分をくり抜いたり削り取ったりすることができる。

【0052】

ロボット作業機３０のように自動的な追加処理を実行させるアクチュエータは、取り扱う物品Ｐの形状や特性に応じて選択されるものであるから、特に限定されるものではなく、例えばロボットハンドを駆動するモータであってよく、空圧吸引力をノズル３１ａの先端に作用させる電磁バルブであってよく、またはベルトコンベアの一端を上下動させるエアシリンダであってよく、それ以外であってもよい。

【0053】

駆動処理部２４は、物品検査装置１０による検査の結果から、設定部１８により予め設定された第２の追加制御条件が成立するとき、これを条件に制御信号Ｒｂにより第２駆動手段２４ｂを作動させて、少なくとも人手工程作業台４０上のディスプレイ４２（表示器、報知器）によって人手による追加処理が要求されることを表示駆動出力により報知させるようになっている。勿論、ディスプレイ４２による報知時に音声出力等の他の報知出力がなされてもよい。

【0054】

ここで、人手工程作業台４０は、所定の搬送方向Ｄ１でロボット作業機３０より下流側に配置されており、ディスプレイ４２等により人手による追加処理が要求されることが報知出力されたとき、報知物品検査装置１０による検査後の物品Ｐを、物品検査装置１０による検査の結果および検査画像データＸｉ上での処理要求品Ｐｊおよびその不良部位の表示を基に、所定搬送距離分の第２の追加処理区間Ｚ３内で、人手により不良部位の部分排除等の追加処理を実行できるようになっている。

【0055】

この人手工程作業台４０は、例えば物品搬送路１１上の第２の追加処理区間Ｚ３の一側方に位置する２人用の作業台４１と、第２の追加処理区間Ｚ３の他側方に位置するディスプレイ４２と、第１の追加処理区間Ｚ２内でロボット作業機３０による自動工程の追加処理を施されることなく第２の追加処理区間Ｚ３内に進入した処理要求物品Ｐｊを、その進入直後に作業台４１上の上流端側（追加処理を実行する作業者Ｗｋ１側）に押し出すプッシャ４３とを有している。

【0056】

作業台４１上に押し出される物品Ｐの不良部位をディスプレイ４２で画面表示する場合、作業台４１上に位置特定を容易化するための基準線やグリッド表示を付けてもよい。また、第１の追加処理区間Ｚ２内でロボット作業機３０による自動工程の追加処理を施さない場合であっても、ロボット作業機３０のくり抜きヘッド３１の下降位置を所定のマーキング高さまでに抑制し、予備的にマーキングする作業を実行した処理要求物品Ｐｊを、作業台４１上に移動させるようにしてもよい。さらに、くり抜きヘッド３１を装着するロボット作業機３０の先端部に回転割り出し可能な機構やハンドを実装する等して、くり抜きヘッド３１とマーキング専用のヘッドを切り替え使用できるようにしてもよい。マーキングの種類やマーキング時におけるくり抜きヘッド３１側の吸引の有無がバルブ制御により容易に操作できることはいうまでもない。

【0057】

物品検査システム１においては、追加処理制御部２０は、物品検査装置１０に内蔵される検査制御部１５から検査済みの物各品Ｐについて検査画像データＸｉおよび品質判定結果Ｊｉ等を入力し、ロボット作業機３０のロボットコントローラ３９および人手工程作業台４０のディスプレイ４２に対し駆動処理部２４を介して制御指令を出力できるよう、これら対して所定通信方式でＬＡＮ接続されている。ここにいうＬＡＮは、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔベースのフィールドバスで構成されており、コントローラ間でのデジタル通信（下位層での制御情報交換、上位層による下位層の稼働状況や各装置における事象のモニタリング等をなすための通信）が可能となっている。

【0058】

ロボット作業機３０のくり抜きヘッド３１による不良部分のくり抜きや切除は、物品搬送路１１上の第１の追加処理区間Ｚ２内に広がった物品Ｐに対する局所的な排除動作で、物品搬送路１１上に広がる物品Ｐの一部を、物品搬送路１１上から外方に排除する除去動作である。

【0059】

ロボット作業機３０によるこの不良部分の部分排除に際し、追加処理制御部２０は、物品検査装置１０の検査制御部１５から処理要求物品Ｐｊについての品質判定部１７での検査判定結果と位置情報を取得するとともに、Ｘ線検査画像データＸｉをその座標基準データと併せて取得する。そして、追加処理制御部２０は、処理要求物品Ｐｊが物品検査装置１０による検査区間Ｚ１からロボット作業機３０による部分排除の動作エリアとなる第１の追加処理区間Ｚ２へと移動する間に、処理要求物品ＰｊのＸ線検査画像データＸｉ中の不良判定部位またはそれを含む検査単位領域の座標とその搬送に伴う位置の変化とをリンクさせ、ロボット作業機３０による部分排除動作位置を物品検査装置１０の品質判定部１７で不良判定された不良部位の座標に一致させるように、物品検査装置１０およびロボット作業機３０の動作を同期させる制御を実行するようになっている。

【0060】

図５、図６および図９に示すように、くり抜きヘッド３１は、例えば下端部に下向きの開口と筒状の切断刃部を有する昇降式のノズル３１ａと、ノズル３１ａを昇降駆動軸３５ａを介して昇降駆動可能に支持するヘッド本体３５と、ノズル３１ａの上端部に接続された吸引用の可撓性のダクト３３と、吸引用のダクト３３の出口の周囲から下流側に向けて高圧の駆動流体（ここでは圧縮空気であるエア）を噴射させて吸引用のダクト３３内に負圧を発生させるエジェクタ機能を有する駆動流体噴射部３７と、吸引用のダクト３３および駆動流体噴射部３７の出口側に接続され、不良品受け３４に向かい内通路断面積が漸増するディフューザ通路を形成する排出用の可撓性のダクト３６とを有している。そして、くり抜きヘッド３１は、ノズル３１ａから吸引用のダクト３３内に処理要求物品Ｐｊの不良部位を吸い込ませ、排出用のダクト３６から不良品受け３４に排出させることができるようになっている。

【0061】

なお、図３または図４に示すように、処理要求物品Ｐｊの不良部位を含む排除部分がノズル３１ａに吸引されるとき、または吸引されてその入口を通過したとき、その排除部分は、ノズル３１ａまたは吸引用のダクト３３の上流端部側に装着された反射型レーザセンサ等の小型の通過検知センサ３１ｓで検知されるようになっている。また、排除部分が吸引用のダクト３３内に吸引されて排出側に通過するとき、その排除部分は吸引用のダクト３３の下流端部側または駆動流体噴射部３７の近傍に装着された通過検知センサ３６ｓで検知されるようになっている。

【0062】

くり抜きヘッド３１のノズル３１ａは、ヘッド本体３５と共に第２アーム３２ｅに一体に支持された昇降駆動機構３２ｆによって、昇降駆動軸３５ａを介し図９中に実線で示す上昇位置と同図中に仮想線で示す下降位置との間で昇降させることができ、下降位置側で処理要求物品Ｐｊの不良部位をピンポイントに吸引して物品搬送路１１外（以下、系外ともいう）に部分排除できるように、その下降位置の高さが物品Ｐの品種毎に設定されている。

【0063】

ロボットアーム３２は、例えば第１アーム３２ａの基端部を支持台３２ｂに旋回可能に支持するとともに、ギヤドモータ３２ｃを介して旋回駆動可能とし、第１アーム３２ａの先端部にギヤドモータ３２ｄを有する関節部を介して第２アーム３２ｅを旋回駆動可能に支持させたものである。また、第２アーム３２ｅは、くり抜きヘッド３１を一体的に支持しており、ロボットコントローラ３９によってギヤドモータ３２ｃ、３２ｄのサーボ制御によりそれぞれの駆動角度位置を目標値に制御することで、ノズル３１ａを可動域内の任意の座標位置に移動させることができる。

【0064】

なお、ロボットアーム３２は、第２アーム３２ｅの手先側にノズル３１ａを任意の姿勢で保持する保持手段を装着したものでもよいのは勿論である。すなわち、ロボットアーム３２は、ノズル３１ａを移動させる移動手段として機能するだけでなく、手首側の関節機構等により、処理要求物品Ｐｊの不良部分の吸引排除時に、ノズル３１ａをＸ線検査画像の視線方向（例えば鉛直方向Ｖ）に対してわずかに傾斜させるようにしてもよい。

【0065】

このように、ロボット作業機３０においては、物品搬送路１１上の複数の物品ＰのうちＸ線検査画像データＸｉの判定処理によって良品から外れる特定の検査結果となった処理要求物品Ｐｊの不良部分を、Ｘ線検査画像データＸｉに応じた高さや水平位置、姿勢を有するノズル３１ａによりくり抜き、吸い上げて物品搬送路１１外に排除することができるようになっている。

【0066】

また、追加処理制御部２０は、処理要求物品Ｐｊの吸引開始時におけるノズル３１ａの開口の中心の水平方向位置（開口中心位置）を、処理要求物品Ｐｊの不良部位の座標上の所定高さに設定する。その上で、追加処理制御部２０は、処理要求物品Ｐｊの搬送中の座標に応じた移動先の目標座標（ｘ、ｙ、ｚ）を逐次設定し、駆動流体噴射部３７にエジェクタ機能を発揮させつつ円筒状の切断刃機能を有するノズル３１ａを目標座標へと水平移動させた後に搬送路面高さ付近まで下降させることで、処理要求物品Ｐｊの不良部分をその近傍部分と共に例えば円形にくり抜き切断して吸引し、部分排除させるようになっている。なお、処理要求物品Ｐｊの不良部分の範囲や数に応じて、このような部分排除を同一の処理要求物品Ｐｊに対して複数回行うことも可能である。

【0067】

追加処理制御部２０は、その他、処理要求物品Ｐｊの不良部位の特定に際しては、例えばＸ線検査画像データＸｉに対して、平滑化等のノイズ低減処理を施すためのノイズ除去フィルタ処理や、物品Ｐ中に不良部位が存在する場合にその周辺での透過Ｘ線濃度の急峻な変化を検出するためのエッジ強調フィルタ処理、ワーク搬送速度を決定するベルトコンベアのスピード設定処理等を実行する機能を有している。

【0068】

あるいは、物品Ｐの品種や検査項目に応じて、追加処理制御部２０は、Ｘ線検査画像データＸｉの二値化やラベリング処理を行ったり、Ｘ線透過画像の濃度分布を考慮して厚さを計測したり重心位置を計算したりすることができ、それらの結果を考慮した上で不良部位を部分排除するための排除対象範囲を設定するようにしてもよい。

【0069】

物品検査システム１は、このように、搬送中の物品Ｐを所定の検査区間Ｚ１内で検査する物品検査装置１０と、物品検査装置１０の検査結果に応じて検査済みの処理要求物品Ｐｊに対して所定の追加処理を選択的に実行させる追加処理制御部２０とを具備しており、追加処理制御部２０は、物品検査装置１０の検査結果が良品判定から外れる処理要求物品Ｐｊが発生したとき、その処理要求物品Ｐｊの不良態様がロボット作業機３０による機械的な追加処理に適するものか、人手工程作業台４０を用いる人手の追加処理に適するものかを判定し選択する追加処理制御機能を有している。

【0070】

また、物品検査システム１は、この追加処理制御部２０からの制御信号Ｒａに応じてロボット作業機３０を作動させることにより、第１の追加処理区間Ｚ２内で処理要求物品Ｐｊの不良部位を含んだ所定半径の排除対象部位をピンポイントに部分排除する機械的な自動是正処理を実行させることができ、追加処理制御部２０からの制御信号Ｒｂに応じて人手工程作業台４０上のディスプレイ４２を表示駆動して人手による追加処理が要求されることを作業者Ｗｋ１、Ｗｋ２に報知出力することができる。作業者Ｗｋ１、Ｗｋ２のうち後者の作業者Ｗｋ２は、例えば追加処理中人手工程の監視または追加処理品のチェック要員で、人手の作業負荷に応じて配置され得る。

【0071】

このように、本実施形態の物品検査システム１においては、処理要求選択部２２が自動工程の追加処理を要求する第１の処理要求情報を選択したときには、品質状態に異常が検出された処理要求物品Ｐｊから品質状態の異常部位を除去するための所定の作業動作をロボット記作業機３０に実行させる一方、処理要求選択部２２が人手工程の追加処理を要求する第２の処理要求情報を選択したときには、その第２の処理要求情報に基づいて、人手による第２の追加処理の作業要求をディスプレイ４２により報知出力させる。

【0072】

処理要求選択部２２は、物品検査装置１０による検査の結果および検査済みの物品Ｐの品質状態に応じて、選択設定メモリ２３に記憶される選択設定条件、例えば図５に例示するように検査項目ごとにその検査結果に応じて設定された自動工程か人手工程かの優先設定情報を参照する。そして、処理要求選択部２２は、自動工程を優先する第１の追加制御条件が成立するか否かを判定するとともに、第１の追加制御条件が成立しないときに、選択設定メモリ２３に記憶される選択設定条件を基に人手工程を優先する第２の追加処理条件が成立するか否かを判定する。第１、第２の追加制御条件のいずれも成立しないときには、システムエラー等が生じたときか、検査済みの物品Ｐの品質状態が良好であり追加処理が必要ない場合であり、システムエラー等の異常発生時にはシステムを停止させ、物品Ｐの品質状態が良好で追加処理が必要ない場合には、例えば自動工程が実行されず、人手工程では作業者Ｗｋ２による監視が実行される。

【0073】

ここにいう第１の追加制御条件とは、ロボット作業機３０でのピンポイントのくり抜きの部分排除動作が可能な自動追加処理領域Ｅ内、特にその自動追加処理領域Ｅ内に全域が入る複数の所定搬送区間Ｚ２ａ内で、あるいは更に、自動追加処理領域Ｅ内に搬送方向の全幅が入る前後の複数の所定搬送区間Ｚ２ａ´内でも、ロボット作業機３０によるくり抜きの部分排除動作が的確に実行可能となる条件である。また、第２の追加処理条件とは、第１追加処理条件が成立しない場合であって、人手による追加処理の作業が可能となる条件である。

【0074】

また、図５中の「優先設定」とは、同一の処理要求物品Ｐについて複数の検査項目についての検査結果が生じ、それらが競合するような場合に、優先する処理を予め設定するもので、優先工程は、例えば人手工程であり、物品検査装置１０として優先する装置は、例えば同図中にＭＤと記す金属検出機（metal detector）である。この図中の記号ＸＲは、Ｘ線異物検出機等のＸ線検査機（X-Ray Inspection System）、ＣＷは質量計量機（checkweigher）の意である。

【0075】

運転中に優先する追加処理を動的に選択設定する必要がないときには、ロボット作業機３０を主に使用するか、人手工程作業台４０を主に使用するかを、手動または物品Ｐの品種に応じた自動のモード設定等により、可変設定するようにしてもよい。

【0076】

ロボット作業機３０のくり抜きヘッド３１は、検査済みの物品Ｐのうち検査結果が所定品質条件から外れる特定の物品、例えば不良品を吸引して物品搬送路１１外に排除するピンポイント排除手段としても機能し得る。このくり抜きヘッド３１は、ロボットアーム３２に支持されることで、物品検査装置１０による検査の結果が所定品質条件から外れると、その検査の結果に応じて少なくとも所定の搬送方向Ｄ１と直交する方向に、ここでは物品搬送路１１の搬送方向Ｄ１およびこれと直交する幅員方向ｗの双方に移動する排除ヘッドとして作動する。

【0077】

図７に示す自動追加処理領域Ｅは、ロボット作業機３０にロボットアーム３２を用いているので、物品搬送路１１の幅員方向ｗで片側に位置する中心Ｏ１から所定半径Ｒ１内に設定されている。この所定半径Ｒ１は、物品搬送路１１の路面の幅員より大きく設定されており、処理要求選択部２２での追加処理条件の各判定時点で、物品検査装置１０より下流側の処理判定区間Ｚ２ａが常に所定個数だけ完全に自動追加処理領域Ｅ内に含まれるように成立する。

【0078】

そして、追加処理制御部２０は、自動追加処理領域Ｅ内に処理判定区間Ｚ２ａが所定個数だけ成立したことを条件に、自動追加処理領域Ｅから下流側に一部または全部が出てしまっている先行区間Ｚ２ａ´には、不良判定の物品Ｐ（ＮＧ品）が残らないように、自動追加処理領域Ｅ内の所定数の処理判定区間Ｚ２ａに入っている不良判定の物品Ｐ（ＮＧ品）を、更には自動追加処理領域Ｅ内の後続領域Ｚ２ａ″に入っているＮＧ品を、ロボット作業機３０によりピンポイントに排除する制御を実行するようになっている。

【0079】

次に、作用について説明する。

【0080】

上述のように構成された本実施形態においては、複数の物品Ｐを含む製品の製造ライン中で、物品検査装置１０によって物品搬送路１１上の物品Ｐに対して順次所定検査方式の物品検査が実行され、第１の追加処理条件の成立に応じてロボット作業機３０による自動追加処理工程でピンポイントのくり抜きにより処理要求物品Ｐｊの不良部位が部分排除され、あるいは、ロボット作業機３０より下流側で第２の追加処理条件の成立に応じて人手工程作業台４０上での人手工程で、処理要求物品Ｐｊの不良部位が人手による追加処理で部分排除されるか他の是正処理を施される。

【0081】

このとき、追加処理制御部２０の処理要求選択部２２により、選択設定メモリ２３に記憶させた優先される追加処理の選択設定条件を基に第１の追加制御条件が成立するか否かが判定されるとともに、第１の追加制御条件が成立しない場合には第２の追加処理条件が成立するか否かが判定され、いずれかの判定結果に応じてロボット作業機３０での自動工程によるピンポイントの部分排除を要求する制御信号Ｒａか、人手工程作業台４０上の人手作業による追加処理を要求する制御信号Ｒｂかが出力され、追加処理条件が各物品Ｐの検査結果に応じて切り替えられる。

【0082】

このような本実施形態の物品検査システム１においては、追加処理制御部２０の判定手段である品質状態判定部２１により、物品検査装置１０の検査結果が予め設定された複数の品質状態のうちいずれに該当するかが判定され、処理要求選択部２２により、品質状態判定部２１の判定結果に応じて、ロボット作業機３０による第１の追加処理の作業を要求する第１の処理要求情報と人手による第２の追加処理の作業を報知出力により要求する第２の処理要求情報とのうちいずれか一方が選択されて、追加処理要求の出力がなされることになる。

【0083】

したがって、ロボット作業機３０による自動的な追加処理で十分に対応可能な品質状態であれば信頼性の高い追加処理を実行させて人手による追加処理負担を十分に軽減させることができ、一方、人手によるチェックや是正処理等が望ましい品質状態であれば、ロボット作業機３０による自動的な追加処理を省略または予備的な処理に軽減して、人手工程作業台４０上での人手による的確な追加処理を低負担で実行させることができることになる。

【0084】

また、本実施形態では、処理要求選択部２２において、物品検査装置１０により検査可能な複数の検査項目について、第１の処理要求情報もしくは第２の処理要求情報を選択する条件が予め設定されて選択設定メモリ２３に記憶されているので、複数の検査項目についてそれぞれの検査結果に応じた追加処理の要求情報をロボット作業機３０による自動工程優先とするか人手工程作業台４０上の人手による追加処理の人手優先とするかを的確に選択設定可能となる。

【0085】

さらに、本実施形態では、品質状態判定部２１は、物品検査装置１０で少なくとも物品の品質状態に異常が検出されたときに、その物品の品質状態に基づいて予め設定した複数の不良態様のいずれに該当するかを判定する構成となっている。したがって、処理要求物品Ｐｊの品質状態の異常内容に対応する不良態様を的確に判定でき、その不良態様に対し要求される追加処理を迅速的確に選択できることとなる。

【0086】

加えて、本実施形態では、品質状態判定部２１は、物品Ｐ中に異物が検出されたときに、その異物の種別、サイズ、形状、密度または混入位置に基づいて、前述の複数の不良態様のいずれに該当するかを判定することができる。したがって、処理要求物品Ｐｊが異物を含む不良態様に対して、部分排除等の追加処理に好適な選択設定が的確に選択可能となる。

【0087】

また、本実施形態では、品質状態判定部２１は、物品Ｐの内容量の超過もしくは不足が検出されたときに、その内容量の超過もしくは不足状態に基づいて複数の不良態様のいずれに該当するかを判定することもできる。したがって、内容量の過不足に適した追加処理を迅速的確に選択可能となる。

【0088】

また、本実施形態では、処理要求選択部２２は、物品検査装置１０の検査結果が各検査項目につき生じ得る複数の異なる品質状態のうちいずれに該当するかによって、第１の処理要求情報と第２の処理要求情報とのうちいずれか一方を優先させて選択する優先設定情報を、選択設定メモリ２３に記憶させている。したがって、処理要求選択部２２による追加処理の要求選択に際し、選択設定メモリ２３の記憶情報に基づいて自動工程が優先されるか人手が優先されるかが迅速的確に判定されることになる。

【0089】

さらに、本実施形態では、追加処理制御部２０は、処理要求選択部２２が第１の処理要求情報である制御信号Ｒａを選択し出力したときには、品質状態に異常が検出された処理要求物品Ｐｊから品質状態の異常部位を除去するための所定の作業動作をロボット作業機３０に実行させる一方、処理要求選択部２２が第２の処理要求情報である制御信号Ｒｂを選択し出力したときには、その第２の処理要求情報に基づいて、人手工程作業台４０上のディスプレイ４２で人手による第２の追加処理の作業要求を報知出力させる。

【0090】

したがって、ロボット作業機３０による追加処理の信頼性を高めるとともに、人手工程作業台４０上での人手による追加処理負担を軽減させることができる。しかも、人手によるチェックや是正処理等が望ましい品質状態が生じたときに、それを作業者に迅速的確に報知可能となる。

【0091】

なお、本実施形態においては、ロボット作業機３０による自動工程の追加処理が不良部位をくり抜く部分排除作業となっていたが、不良品等の処理要求分品Ｐｊから品質状態の不良部位を除去したり是正したりする追加処理に作業機を用いる場合、その作業機により不良部位の機械的な除去動作等を実行させるだけでなく、第１の処理要求情報である制御信号Ｒａに応じて作業機に不良部位のマーキングや不良部位を外部に露出させるための切断その他の予備的な追加処理を実行させ、その予備的な追加処理等の後に、人手による不良部位の是正処理等の主たる追加処理を実行させるようにすることもできる。

【0092】

すなわち、本発明にいう第１の処理要求情報と第２の処理要求情報とは、追加処理に際して作業機による自動的な作業と人手による作業とを選択して、検査済みの物品Ｐを作業機または作業者に的確に振り分けることが可能なものであればよく、追加処理の信頼性向上と負担軽減を両立させるべく、作業機による予備的な処理と人手による是正処理等の本処理とを併用するような追加処理を実行するようにしてもよい。

【0093】

例えば、加工食品の素材等となる検査済みの物品Ｐの不良部位が物品Ｐの外面に露出していないためにその不良部位を作業者が目視で把握することが容易でない場合に、作業機の予備的な追加処理作業によって不良部位を物品の表面に露出させる切断加工を行ったりマーキングをしたりして、人手による追加処理作業を容易化する準備作業を行うようなことも可能である。

【0094】

以上のように、本実施形態の物品検査システムによれば、ロボット作業機３０による自動工程での機械的な追加処理の信頼性を高めつつ、人手工程作業台４０上での人手によるチェックや是正処理等の負担を確実に軽減し、追加処理負担を十分に軽減することのできる物品検査システムを提供することができるものである。

【0095】

なお、上述の一実施形態においては、追加処理制御部２０が、物品検査装置１０の検査制御部１５や、ロボット作業機３０のロボットコントローラ３９から独立した制御装置となっていたが、本発明にいう制御装置は、検査制御部１５やロボットコントローラ３９等に機能を分散させた統合型の制御部として構成されてもよく、個々に独立した制御部を設けないものであってもよいことはいうまでもない。また、所定搬送距離分の第２の追加処理区間Ｚ３内の物品Ｐを検査結果に応じて系外排出する人手工程作業台４０を、物品搬送路１１上の一部のコンベアとし、第１の追加処理区間Ｚ２内でロボット作業機３０による自動工程の追加処理を施されることなく第２の追加処理区間Ｚ３内に進入した処理要求物品Ｐｊを、プッシャ４３によって作業台４１上に押し出すものとしたが、人手による作業者への振分手段が任意の形態をとり得ることはいうまでもなく、例えばアップアウト排出方式、ドロップダウン式、シャトル式、シュート方式等で人手による追加処理対象の処理要求品Ｐｊを作業台４１上に落下させ、追加処理後に物品搬送路１１側に戻すようなものであってもよい。

【0096】

以上のように、物品検査システム１は、物品検査装置１０からの検査情報を受けて追加処理を制御する追加処理制御部２０が、制御設定に基づいて追加処理を要求する制御情報Ｒａ，Ｒｂを出力する処理要求選択部２２と、制御情報Ｒａ，Ｒｂを受けて所定のアクチュエータ駆動制御信号Ｓａおよび表示駆動制御信号Ｓｂを出力する駆動処理部２４と、処理要求選択部２２に選択設定情報を設定記憶させる選択設定メモリ２３とを備えており、処理要求選択部２２により、検査情報に応じた制御情報の出力形態の設定を要求する制御信号Ｒａ，Ｒｂを駆動処理部２４に出力させる。そして、制御信号Ｒａ，Ｒｂを受ける駆動処理部２４が、一方の制御信号Ｒａを受ける第１駆動手段２４ａによってアクチュエータ駆動制御用の第１の駆動制御信号Ｓａを出力させ、他方の制御信号Ｒｂを受ける駆動処理部２４の第２駆動手段２４ｂによってディスプレイ４２の表示駆動制御用の第２の駆動制御信号Ｓｂを出力させる。すなわち、物品検査装置１０により検査される複数の検査項目の複数の不良態様に対し、第１の制御情報Ｓａもしくは第２の制御情報Ｓｂのいずれを出力するかによって、自動工程の追加処理とするか、人手工程の追加処理とするかの設定が動的に切り替えできるようになっている。

【0097】

また、物品検査結果として複数の不良項目が重複して発せられたとき、制御設定に応じて第１の制御情報Ｒａおよび第２の制御情報Ｒｂの一方を優先して出力できるように、優先される追加処理工程や検査工程の選択条件がさらに設定されて、選択設定メモリ２３に記憶されている。

【0098】

よって、ロボットや選別装置などの自動工程により処理可能な処理要求物品Ｐｊと、目視確認もしくは除去作業などの手作業を要する処理要求物品Ｐｊとを、予め不良項目毎に優先設定した搬出先に搬出できることになり、異なる処理要求物品Ｐｊに対して異なる追加処理工程を設定でき、この設定に基づいて作業者の人員配置を最適化することもできる。また、製造設備を段階的に導入して省人化を進めることもでき、投資効率の向上も期待できるものである。

【0099】

以上説明したように、本発明は、作業機による自動的な追加処理の信頼性を高めつつ、人手によるチェックや是正処理に要する負担を軽減し、追加処理負担を十分に軽減した信頼性に優れた物品検査システムを提供することができるものであり、かかる本発明は、物品検査部とその検査結果に応じて検査済み物品に対し追加処理を実行させる追加処理制御部とを備えた物品検査システム全般に有用である。

【符号の説明】

【0100】

１ 物品検査システム
１０ 物品検査装置
１１ 物品搬送路
１２ Ｘ線照射部
１３ Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出器）
１４ 画像メモリ
１５ 検査制御部
１６ 画像処理部
１７ 品質判定部
１８ 設定部
１９ 操作・表示部
２０ 追加処理制御部
２１ 品質状態判定部（品質状態の判定手段、不良態様の判定手段）
２２ 処理要求選択部（処理要求選択手段）
２２ａ 第１制御手段
２２ｂ 第２制御手段
２３ 選択設定メモリ（メモリ、優先される追加処理の選択設定情報記憶手段）
２４ 駆動処理部
２４ａ 第１駆動手段
２４ｂ 第２駆動手段
３０ ロボット作業機
３１ くり抜きヘッド
３１ａ ノズル（筒状の切断刃部）
３１ｓ 通過検知センサ
３２ ロボットアーム
３２ａ 第１アーム
３２ｂ 支持台
３２ｃ、３２ｄ ギヤドモータ
３２ｅ 第２アーム
３２ｆ 昇降駆動機構
３３ 吸引用のダクト
３５ ヘッド本体
３５ａ 昇降駆動軸
３６ 排出用のダクト
３６ｓ 通過検知センサ
３７ 駆動流体噴射部
３９ ロボットコントローラ
４０ 人手工程作業台
４１ 作業台
４２ ディスプレイ（表示器、報知器）
４３ プッシャ
Ｄ１ 搬送方向（所定の搬送方向）
Ｏ１ 中心（ロボット作業機のアームの旋回中心）
Ｒ１ 所定半径（ロボット作業機の作業領域の半径ア）
Ｒａ 制御信号（第１の処理要求情報、自動工程の追加処理要求、作業機による自動追加処理の選択要求）
Ｒｂ 制御信号（第２の処理要求情報、人手工程の追加処理要求、人手による追加処理の選択要求）
Ｗｋ１ 作業者（追加処理の作業要員）
Ｗｋ２ 作業者（監視、チェック要員）
Ｚ１ 検査区間（所定の検査区間）
Ｚ２ 第１の追加処理区間
Ｚ２ａ 所定搬送区間
Ｚ２ａ´ 先行領域
Ｚ２ａ" 後続領域
Ｚ３ 第２の追加処理区間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】