特許 7332201 搬送制御システム及び振動式搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-15

(45)【発行日】2023-08-23

(54)【発明の名称】搬送制御システム及び振動式搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/28 20060101AFI20230816BHJP

   G06T 7/70 20170101ALI20230816BHJP

【ＦＩ】

B65G47/28 A

G06T7/70 Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2022005402

(22)【出願日】2022-01-18

(65)【公開番号】P2023104425

(43)【公開日】2023-07-28

【審査請求日】2022-10-14

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【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】佐々木 貴大

(72)【発明者】

【氏名】笠井 史弘

(72)【発明者】

【氏名】吉田 朋彦

(72)【発明者】

【氏名】神戸 祐二

(72)【発明者】

【氏名】古田 光

【審査官】大塚 多佳子

(56)【参考文献】

【文献】特許第５９３６１００（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第６３３５２４６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第６１５４４０６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０１９－０４８７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２４０９２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ４７／２８

Ｇ０６Ｔ ７／７０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送物が搬送路に沿って搬送される過程で、前記搬送路上の前記搬送物を検出して判定し、その判定結果に応じて前記搬送物の搬送態様を制御するシステムであって、
個々の前記搬送物の検出情報を取得し、前記検出情報を処理することにより前記判定結果を導出する、前記搬送物に対する検出判定処理、及び、前記判定結果に応じて搬送物作用信号を出力し、前記搬送物作用信号に基づいて前記搬送物に作用する搬送物作用機構を動作させる作用制御処理を、独立して実行する搬送物検出判定ユニットと、
前記検出情報、或いは、前記検出判定処理又は前記作用制御処理により得られたその他の情報からなる取得情報を受け取り、前記搬送物検出判定ユニットで行われる前記検出判定処理及び前記作用制御処理と並行して、前記取得情報を処理することによって搬送状況に関連する解析情報を導出可能に構成された管理制御部と、
を具備し、
前記取得情報は、前記搬送物の搬送態様を示すとともに前記搬送物作用機構により作用を受ける前記搬送物の移動態様を示す、所定時間に撮影された複数フレームの画像（Ｇｆ）を含む画像データ群（Ｇｇ）と、前記画像（Ｇｆ）に基づいて前記検出判定処理により得られた検出判定データ（Ｏｄ）を含む検出判定データ群（Ｏｇ）とからなり、
前記管理制御部は、画像表示部において前記画像（Ｇｆ）を表示可能に構成するとともに、前記画像（Ｇｆ）に含まれる、前記搬送物作用機構により作用を受ける前記搬送物の移動態様を示す画像データに基づいて、前記解析情報として、前記搬送物の移動量と移動姿勢を導出する作用解析処理を実行し、さらに、前記搬送物作用機構に対する前記作用制御処理の設定を手動若しくは自動で実施可能に構成する、
搬送制御システム。

【請求項2】

前記搬送物は、前記検出判定処理によって得られた判定結果に応じて、前記搬送路の搬送面に開口する噴気口から吹き付けられる気流によって位置若しくは姿勢が変更され、
前記解析情報としての前記搬送物の移動量と移動姿勢は、前記気流の吹付によって生ずる前記搬送物の飛翔距離、飛翔方向、飛翔姿勢である、
請求項１に記載の搬送制御システム。

【請求項3】

前記管理制御部は、前記作用制御処理の設定情報を導出し、前記作用制御処理の当該設定情報は前記搬送物検出判定ユニットにおける前記作用制御処理に反映される、
請求項１又は２に記載の搬送制御システム。

【請求項4】

前記管理制御部は、前記検出判定処理の設定情報を導出し、前記検出判定処理の当該設定情報は前記搬送物検出判定ユニットにおける前記検出判定処理に反映される、
請求項１－３のいずれか一項に記載の搬送制御システム。

【請求項5】

前記管理制御部は、前記搬送路上で前記搬送物を搬送するための搬送機構を制御する搬送機構制御ユニットに接続され、前記搬送機構制御ユニットを制御可能に構成される、
請求項１－４のいずれか一項に記載の搬送制御システム。

【請求項6】

前記管理制御部は、前記搬送機構による前記搬送物の前記搬送路上の搬送態様の制御に用いる設定情報を導出し、当該設定情報は前記搬送機構の稼働状態に反映される、
請求項５に記載の搬送制御システム。

【請求項7】

前記取得情報は、前記検出判定処理及び前記作用制御処理と並行して、前記搬送物検出判定ユニットから前記管理制御部へ転送可能に構成され、
前記取得情報は、複数の搬送物に関する情報を単位として、定期的に転送される、
請求項１－６のいずれか一項に記載の搬送制御システム。

【請求項8】

前記搬送物検出判定ユニットは、
前記管理制御部との間の入出力制御、及び、前記検出判定処理若しくは前記作用制御処理の設定制御を実施するユニット制御部と、
前記検出判定処理を実行する検出判定回路、及び、前記判定結果に応じて前記搬送物作用信号を前記搬送物作用機構へ出力する信号出力回路を備える検出判定処理部と、
を有する、
請求項１－７のいずれか一項に記載の搬送制御システム。

【請求項9】

請求項５又は６に記載の前記搬送制御システムと、前記搬送機構と、を具備し、
前記搬送機構は、前記搬送物を前記搬送路に沿って搬送するための加振機能を備える振動式搬送機構である、
振動式搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送制御システム及び振動式搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、パーツフィーダなどの振動式搬送装置としては、電子部品などの搬送物を搬送しながら既定の姿勢で整列させるように構成されたものが知られている。この種の搬送装置では、搬送路上における搬送物の姿勢を外観測定により判別し、その判別結果に応じて、搬送物に対して気流を吹き付けることなどによって、不適格な姿勢の搬送物を搬送路上から排除したり、搬送物を回転させてその姿勢を変更したりすることにより、搬送物の姿勢を揃えるようにしている。

【0003】

ところで、搬送物の姿勢を変更するには、搬送路上を不適切な姿勢で搬送されてくる搬送物を気流によって反転させた姿勢とし、これを、反転させる必要のなかった搬送物からなる元の搬送列に合流させることによって、搬送物の姿勢を揃えるようにする搬送物の姿勢制御方法が知られている（以下の特許文献１参照）。この場合には、搬送物を確実に反転させるために、搬送路上に段差を形成し、気流を受けた搬送物が段差に係止された状態で確実に回転されるようにしていることが多い。また、搬送物の姿勢変更方法としては、搬送物の底部に気流を当てることによって横滑り状に姿勢を変更する方法（以下の特許文献２を参照）や、左右二方向の気流によって搬送物を回転させる方法（以下の特許文献３を参照）などが種々提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０００－２６４４３０号公報

【文献】特開平７－２２８３３２号公報

【文献】特開平１０－０５３３２０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、近年の搬送装置においては、特に電子部品などの搬送物の微細化が進むとともに、搬送の高速化、高密度化などの搬送性能の向上が顕著である。このような近年の搬送速度の向上や搬送密度の増大により、搬送物の検出情報を高速に処理する必要があるとともに、検出情報に基づいた判定処理によって搬送制御系の負荷が増大し、コストも増大するという問題がある。

【0006】

また、上記近年の状況において、上述の搬送装置では、搬送物の品種やロットの切替え、空圧機器の圧力変動、搬送処理の長期化などの外乱に起因する、搬送物の表面の変化（汚れなど）、搬送速度の変化、バルブ応答時間の変化などが発生するため、高い搬送性能を維持することが難しく、熟練の技術者による各種設定パラメータの調整作業やティーチングなどの作業負担が問題となっていた。

【0007】

そこで、本発明は上記問題を解決するものであり、その課題は、搬送性能を確保しつつ、搬送制御系のコストを抑制するとともに、各種の外乱への対応を容易化することのできる搬送制御システム及び振動式搬送装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明に係る搬送制御システムは、搬送物が搬送路に沿って搬送される過程で、前記搬送路上の前記搬送物を検出して判定し、その判定結果に応じて前記搬送物の搬送態様を制御するシステムである。このとき、個々の前記搬送物の検出情報を取得し、前記検出情報を処理することにより前記判定結果を導出する、前記搬送物に対する検出判定処理、及び、前記判定結果に応じて搬送物作用信号を出力し、前記搬送物作用信号に基づいて前記搬送物に作用する搬送物作用機構を動作させる作用制御処理を、独立して実行する搬送物検出判定ユニットと、前記検出情報、或いは、前記検出判定処理又は前記作用制御処理により得られたその他の情報からなる取得情報を受け取り、前記搬送物検出判定ユニットで行われる前記検出判定処理及び前記作用制御処理と並行して、前記取得情報を処理することによって搬送状況に関連する解析情報を導出可能に構成された管理制御部と、を具備する。ここで、前記取得情報としては、前記検出情報、前記検出判定処理による判定結果、前記作用制御処理に応じた前記搬送物作用機構による前記搬送物の位置若しくは姿勢の変更態様などが挙げられる。また、前記解析情報としては、搬送物に関する、搬送数、搬送速度、搬送密度、検出不良数、搬送物作用機構による制御不良数などが挙げられる。この場合において、前記管理制御部は、前記解析情報を表示機器に出力して表示可能に構成されることが好ましい。また、前記管理制御部は、前記解析情報として、前記検出判定処理若しくは前記作用制御処理に用いられる各種設定値などの設定情報を求め、前記搬送物検出判定ユニットにおいて前記設定情報を反映させることが好ましい。

【0009】

これによれば、個々の搬送物に対しては、搬送物検出判定ユニットにより検出判定処理が行われ、判定結果に応じた搬送物作用信号により搬送物作用機構が搬送物に作用することにより、搬送路上の搬送物の搬送態様が実現される。このとき、管理制御部は、搬送物検出判定ユニットから得られる取得情報に基づいて搬送状況に関連する解析情報を導出する。このように、搬送されてくる搬送物に対する検出判定処理は搬送物検出判定ユニットが独立して実行する一方で、上記取得情報に基づく解析搬送情報の導出を管理制御部が並行して実行可能に構成することによって、リアルタイムに実行されるべき搬送物に関する検出判定処理や搬送物作用機構に対する作用制御処理と、バッチ処理として実行可能な解析情報の導出とを、独立して処理することができる。このように、リアルタイムに処理すべき検出判定処理や作用制御処理と、バッチ処理で足りる取得情報に基づく解析情報の導出とを、搬送物検出判定ユニットと管理制御部とによって別々に並列して処理することができるため、それぞれの処理内容を特性に応じて分担して処理することが可能になることから、搬送性能を確保しつつ、特に、リアルタイム処理の負担を軽減することができ、したがって、制御コストも低減することができる。ここで、上記搬送物検出判定ユニットにおいて検出判定処理及び作用制御処理が独立して実行されるとは、搬送路上を次々に搬送されてくる複数の搬送物に対するリアルタイム処理自体が独立して実行されることをいう。例えば、当該処理及び動作に対する開始や停止の指令を外部から間接的に受けることはあっても、一旦処理や動作が開始されてしまえば、搬送路上を複数の搬送物が次々に搬送されてくるに従って外部からの指令を要せずに上記処理及び動作が連続して行われることをいう。

【0010】

本発明において、前記取得情報は、前記検出判定処理及び前記作用制御処理と並行して、前記搬送物検出判定ユニットから前記管理制御部へ転送可能に構成されることが好ましい。この場合において、前記取得情報は、複数の搬送物に関する情報を単位として、定期的に転送されることが望ましい。

【0011】

本発明において、前記搬送物検出判定ユニットは、前記管理制御部との間の入出力制御、及び、前記検出判定処理若しくは前記作用制御処理の設定制御を実施するユニット制御部と、前記検出判定処理を実行する検出判定回路、及び、前記判定結果に応じて前記搬送物作用信号を前記搬送物作用機構へ出力する信号出力回路を備える検出判定処理部とを有することが好ましい。上記ユニット制御部を設けることによって、管理制御部との間で上記取得情報や上記設定情報のやり取りを容易かつ円滑に行うことができる。

【0012】

本発明において、前記取得情報は前記検出情報を含み、前記検出情報は、前記搬送物の搬送箇所を撮影して得られた画像データを有することが好ましい。

【0013】

本発明において、前記解析情報は、前記搬送物の搬送数であることが望ましく、特に、前記検知データの種類別に分類された前記搬送物の搬送数であることがさらに望ましい。ここで、上記搬送数とは、単位時間内に搬送される前記搬送物の数を含む。

【0014】

本発明において、前記取得情報は、前記搬送物作用機構により作用を受ける前記搬送物の移動態様を示す画像データであり、前記解析情報は、前記搬送物の移動量と移動姿勢であることが好ましい。また、前記解析情報として、前記搬送物作用機構による前記搬送物に対する作用制御処理の設定情報が導出され、当該作用制御処理の設定情報が前記搬送物検出判定ユニットにおいて反映されることが好ましい。特に、当該設定情報としては、前記搬送物に対する作用力と作用タイミングに関する設定値であることが望ましい。ここで、上記作用力は少なくとも上記移動量（姿勢の変化量、回転量を含む。）と相関を有し、上記作用タイミングは少なくとも上記移動姿勢（移動時の姿勢角度）と相関を備える。上記搬送物作用機構が気流により前記搬送物に作用する場合には、上記作用力は気流の吹付圧力、上記作用タイミングは気流の吹付タイミングに相当する。

【0015】

本発明において、前記管理制御部は、前記搬送路上で前記搬送物を搬送するための搬送機構を制御する搬送機構制御ユニットに接続されることが好ましい。特に、前記管理制御部は、前記搬送機構制御ユニットを制御可能に構成されることが好ましい。ここで、前記管理制御部は、前記解析情報に基づいて前記搬送機構による前記搬送物の搬送態様が変化するように、前記搬送機構制御ユニットに対して搬送機構制御信号を出力することが望ましい。また、前記管理制御部は、前記取得情報とともに、前記搬送機構制御ユニットの前記搬送機構に対する制御態様に応じて、前記搬送物作用機構に対する設定情報、例えば、作用力や作用タイミングに関する設定値、を求めることがさらに望ましい。さらに、前記管理制御部は、前記搬送機構制御ユニットから前記搬送機構の駆動態様を取得可能に構成されることが望ましい。

【0016】

次に、本発明に係る振動式搬送装置は、搬送物を搬送路に沿って搬送するための加振機能を備える振動式搬送機構と、個々の前記搬送物の検出情報を取得し、前記検出情報を処理することにより前記判定結果を導出する、前記搬送物に対する検出判定処理、及び、前記判定結果に応じて搬送物作用信号を出力する搬送物に対する作用制御処理を、独立して実行する搬送物検出判定ユニットと、前記搬送物作用信号に基づいて前記搬送物に作用する搬送物作用機構と、前記検出情報、或いは、前記搬送物検出判定ユニットの前記検出判定処理又は前記作用制御処理により得られたその他の情報からなる取得情報を受け取り、前記取得情報を処理することによって搬送状況に関連する解析情報を導出可能に構成された管理制御部と、を具備する。この場合において、前記管理制御部は、前記搬送機構制御ユニットに対して、駆動周波数と駆動出力値を設定可能に構成されることが好ましい。

【0017】

本発明において、前記管理制御部は、前記搬送物検出判定ユニットで行われる前記検出判定処理及び前記作用制御処理と並行して、前記取得情報を処理することによって搬送状況に関連する解析情報を導出可能に構成されることが好ましい。ここで、前記取得情報は、前記搬送物検出判定ユニットで行われる前記検出判定処理及び前記作用制御処理と並行して、前記搬送物検出判定ユニットから前記管理制御部へ転送可能に構成されることが好ましい。この場合において、前記取得情報は、複数の搬送物に関する情報を単位として、定期的に転送されることが望ましい。

【0018】

本発明において、前記搬送機構を制御する搬送機構制御ユニットをさらに具備し、前記管理制御部は、前記搬送機構制御ユニットに接続されることが好ましい。また、前記管理制御部は、前記搬送機構制御ユニットを制御可能に構成されることが望ましい。さらに、前記管理制御部は、前記搬送機構制御ユニットから前記搬送機構の駆動態様を取得可能に構成されることが望ましい。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、搬送性能を確保しつつ、搬送制御系のコストを抑制するとともに、各種の外乱への対応を容易化することのできる搬送制御システム及び振動式搬送装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明に係る搬送制御システム及び振動式搬送装置の実施形態の全体の構成例を模式的に示す概略構成図である。

【図2】同実施形態の搬送制御システムの概略構成ブロック図である。

【図3】同実施形態の搬送物を排除する箇所における搬送物作用機構の模式的な概念構成図である。

【図4】同実施形態の搬送物を反転させる箇所における搬送物作用機構の模式的な概念構成図である。

【図5】同実施形態のカメラによって撮像される画像の構成を示す説明図である。

【図6】同実施形態の搬送路上の搬送物の検出態様を示す説明図（ａ）－（ｄ）である。

【図7】同実施形態の搬送路上の搬送物の検出態様を示す説明図（ａ）－（ｅ）である。

【図8】同実施形態の搬送物検出工程におけるメモリ（追跡キュー）の記録内容の変遷を示す説明図（ａ）－（ｆ）である。

【図9】同実施形態の搬送物検出判定ユニットで行われる搬送物検出工程の手順例を示す概略フローチャートである。

【図10】同実施形態の搬送物検出判定ユニットで行われる搬送物判定工程の手順例を示す概略フローチャートである。

【図11】同実施形態の管理制御部において行われる制御手順例を示す概略フローチャートである。

【図12】同実施形態の管理制御部において構成される表示用画面の主画面の例を示す画面説明図である。

【図13】同実施形態の管理制御部において構成される表示用画面の設定画面の例を示す画面説明図である。

【図14】同実施形態の管理制御部において構成される表示用画面の解析情報画面の例を示す画面説明図である。

【図15】同実施形態の管理制御部において解析情報を導出する方法の一例に用いられる解析エリアの構成を示す説明図である。

【図16】同実施形態の管理制御部において解析情報を導出する方法の一例に用いられる搬送物の姿勢角度を説明するための説明図である。

【図17】同実施形態の管理制御部において解析情報を導出する方法の一例に用いられるパターンモデルの構成を示す説明図である。

【図18】同実施形態の管理制御部において解析情報を導出する方法の一例の手順を示す概略フローチャートである。

【図19】同実施形態の取得情報である搬送物の飛翔態様を示す画像データの説明図である。

【図20】同実施形態の解析情報である飛翔距離と飛翔姿勢を示すグラフ図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

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１を参照して本発明に係る搬送システムを構成する振動式搬送装置を説明する。この振動式搬送装置１００は、パーツフィーダ、リニアフィーダ、平行フィーダ、循環式フィーダなどの振動式の搬送機構１１０と、この搬送機構１１０を制御する搬送機構制御ユニット１２０とを有する。また、搬送機構１１０には、電磁駆動体や圧電駆動体などからなる加振機能を備えた駆動部１１１と、この駆動部１１１によって振動する搬送体１１２が設けられる。搬送体１１２には、図３、図４及び図５に示すように、搬送路１１２ａが設けられ、この搬送路１１２ａ上に搬送物Ｐ（製品）が搬送されていくように、搬送体１１２に対して、搬送方向Ｆに向けて斜め上方に往復動する振動が加えられる。

【0022】

搬送路１１２ａには、搬送物Ｐの位置や姿勢を変更するための搬送物作用箇所Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が設けられる。搬送物作用箇所としては、不要な搬送物Ｐを搬送路１１２ａ上から排除したり、不適切な姿勢にある搬送物Ｐを適宜の角度だけ回転させたり、搬送物Ｐを搬送路１１２ａの分岐部で適切な方向へ分配したりする場合が含まれる。本実施形態の搬送物作用箇所Ｓ１－Ｓ４としては、一例として、Ｓ１－Ｓ３が、図３に示すように、それぞれ搬送物Ｐを側方へ９０度反転させる搬送物反転箇所であり、Ｓ４が、図４に示すように、不適切な姿勢にある搬送物Ｐを搬送路１１２ａ上から排除する搬送物排除箇所である場合が挙げられる。

【0023】

上記搬送物作用箇所Ｓ１－Ｓ４では、搬送路１１２ａ上の搬送物Ｐの位置や姿勢を制御する搬送物作用機構１３０が設けられる。この搬送物作用機構１３０は、特に限定されないが、本実施形態の場合、搬送物Ｐに対して気流の圧力を作用させることにより、搬送物Ｐの位置や姿勢を変更する。この搬送物作用機構１３０は、本実施形態の場合には、コンプレッサ等の気圧源１３１に接続された基端側配管１３２を有し、この基端側配管１３２に接続された開閉弁１３３を介して先端側配管１３４により搬送体１１２の搬送路１１２ａに向けて開口する噴気口１１２ｂ（図３及び図４参照）から搬送物Ｐに対して気流を吹き付け可能に構成される。開閉弁１３３としては、弁駆動回路１３５から出力される駆動信号によって開閉制御される電磁バルブや圧電バルブが用いられることが好ましい。

【0024】

上記搬送路１１２ａの搬送物作用箇所Ｓ１－Ｓ４には、ＣＣＤカメラなどの撮像手段１４０が設けられる。図示例では、撮像手段１４０は、搬送物作用箇所Ｓ１とＳ２をそれぞれ撮像範囲に収める光学系を備える第１の撮像機器１４１と、搬送物作用箇所Ｓ３とＳ４をそれぞれ撮像範囲に収める光学係を備える第２の撮像機器１４２とを有する。これらの撮像機器１４１，１４２は、図５に示すように、搬送物作用箇所Ｓ１（Ｓ３）を撮像範囲とする画像部分Ｇｆａと、搬送物作用箇所Ｓ２（Ｓ４）を撮像範囲とする画像部分Ｇｆｂとを一体化した画像Ｇｆを生成する。このように、相互に離隔した二つの範囲の画像部分を一体化した画像を形成する構造としては、それぞれの視野に配置した鏡で相互に隣接する領域に向けて反射させた光を、当該隣接する領域に配置した二つの鏡で同方向に進む光束になるように反射させる光学系が挙げられる。なお、上記画像部分Ｇｆａ，Ｇｆｂや画像Ｇｆは、本発明に係る搬送物Ｐの上記検出情報である画像データに相当する。

【0025】

本実施形態では、搬送物検査判定手段１５０が設けられる。図示例では、搬送物検査判定ユニット１５１が、搬送物作用機構１３０の搬送物作用箇所Ｓ１とＳ２に対応する弁駆動回路１３５の駆動部Ｄ１及びＤ２と、撮像手段１４０の搬送物作用箇所Ｓ１とＳ２に対応する撮像機器１４１の画像出力部Ｃ１に接続されている。また、搬送物検査判定ユニット１５２が、搬送物作用機構１３０の搬送物作用箇所Ｓ１とＳ２に対応する弁駆動回路１３５の駆動部Ｄ３及びＤ４と、撮像手段１４０の搬送物作用箇所Ｓ３とＳ４に対応する撮像機器１４２の画像出力部Ｃ２に接続されている。

【0026】

搬送物検査判定手段１５０（搬送物検査判定ユニット１５１，１５２）は、撮像手段１４０（撮像機器１４１，１４２）に接続され、撮像手段１４０から搬送物作用箇所Ｓ１－Ｓ４における搬送物Ｐの画像Ｇｆを受け取り、当該画像Ｇｆを処理して検出した搬送物Ｐの姿勢に基づいて判定を行う。また、この判定結果に応じて、上記弁駆動回路１３５（Ｄ１－Ｄ４）に搬送物作用信号を出力し、開閉弁１３３（Ｖ１－Ｖ４）の開閉駆動を実施し、搬送物作用機構１３０の作用（気流の吹付）により搬送物Ｐの位置又は姿勢を変更する。

【0027】

本実施形態では、コンピュータなどのＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）により構成される管理制御部１６０が設けられる。この管理制御部１６０は、上記搬送機構制御ユニット１２０や上記搬送物検査判定手段１５０（搬送物検査判定ユニット１５１，１５２）に接続され、これらとの間で、データや指令のやりとりを行う。また、管理制御部１６０には、液晶ディスプレイなどの各種のモニタからなる表示機器１７１やキーボードやマウスなどの入力機器１７２といった周辺機器１７０が接続される。なお、本実施形態の搬送制御システム１０１は、搬送制御ユニット１２０、搬送物検出判定手段１５０、管理制御部１６０及び周辺機器１７０によって構成される。

【0028】

図２は、管理制御部１６０と搬送物検査判定手段１５０（搬送物検査判定ユニット１５１，１５２）の関係を示す機能ブロック図である。搬送物検査判定手段１５０は、搬送物検査判定ユニット全体を制御するユニット制御部１５３と、このユニット制御部１５３によってそれぞれ制御される、撮像手段１４０（撮像機器１４１，１４２）にトリガ信号Ｔｇを出力する撮像制御部１５４、撮像手段１４０から出力された画像Ｇｆのデータを一時的に保持するフレームバッファメモリ１５５、画像Ｇｆを処理して搬送物Ｐの検出判定処理を実行する検出判定処理部１５６、画像Ｇｆをフレーム画像として含む動画データを、フレーム及び／又は画素を間引くことにより、表示用画像Ｇｆ′をフレーム画像として含む動画データを生成する画像抽出部１５７、及び、画像抽出部１５７から出力される動画データを送信する送信部１５８、を有する。

【0029】

一方、管理制御部１６０は、必要に応じて入力機器１７１からの操作により、後述する動作プログラムを実行することによって機能的に構成される制御実行部１６１と、この制御実行部１６１によってそれぞれ制御される、機能実現手段としての、複数の異なる態様の解析部１６３－１６６を含む解析手段１６２、各解析部１６３－１６６での処理のための解析対象となる元データである取得情報Ｒｇを保持するバッファメモリ１６７、上記表示用画像Ｇｆ′を含む動画データを受信する受信部１６８、及び、解析手段１６２から出力された解析情報Ａｇを、上記表示用データＧｆ′とともに処理して、表示用画面を構成する表示構成部１６９を有する。ただし、管理制御部１６０は、物理的には、ＣＰＵ（中央演算ユニット）、バス、メモリ、入出力回路などにより構成されることが好ましい。

【0030】

搬送物検出判定手段１５０（搬送物検出判定ユニット１５１，１５２）は、上記撮像制御部１５４から出力されるトリガ信号Ｔｇによって撮像手段１４０（撮像機器１４１，１４２）により各搬送物作用箇所Ｓ１－Ｓ４において搬送路１１２ａ上において搬送されていく１又は複数の搬送物Ｐを撮像し、その撮像データ（検出情報及び画像データに相当する。）である画像Ｇｆがフレームバッファメモリ１５５へ出力される。画像Ｇｆはフレームごとに検出判定処理部１５６へ送られるとともに、バッファへ蓄積される。このバッファに蓄積された所定フレーム数の画像Ｇｆは、画像データ群Ｇｇとして、まとめて管理制御部１６０のバッファメモリ１６７へ送られる。

【0031】

また、画像Ｇｆ（検出情報）に基づいて検出判定処理部１５６において行われる処理により得られた検出判定データＯｄも、バッファへ蓄積される。このバッファに蓄積された所定フレーム数の検出判定データＯｄは、検出判定データ群Ｏｇとして、まとめて管理制御部１６０のバッファメモリ１６７へ送られる。ここで、上記撮像データ群Ｇｇと上記検出判定データ群Ｏｇは、本発明に係る上記取得情報Ｒｇを構成する。また、検出判定処理部１５６からは、判定結果に応じて、搬送物作用信号Ｏｖが弁駆動回路１３５（Ｄ１－Ｄ４）に出力される。この搬送物作用信号Ｏｖは、上記判定結果において搬送物Ｐの搬送姿勢がＮＧである場合に、所定のタイミングで出力され、開閉弁１３３（Ｖ１－Ｖ４）を動作させる。なお、搬送物作用機構１３０において、噴気口１１２ｂにおける気流の吹付が常時行われ、正常な搬送物Ｐが到来した場合にのみ気流を停止させる場合には、開閉弁１３３の構成にもよるが、上記搬送物作用信号Ｏｖは、正常な搬送物Ｐが到来したときに停止されるようにしてもよい。

【0032】

管理制御部１６０のバッファ１６７に保持された取得情報Ｒｇである画像データ群Ｇｇと検出判定データ群Ｏｇは、上記解析手段１６２によって様々な解析処理を受ける。図示例では、解析部１６３は計数処理を実行し、解析情報Ａｇである搬送物Ｐの搬送数を計数する。ここで、上記検出判定データ群Ｏｇに含まれる搬送物Ｐの判別結果を参照することによって搬送数を計数してもよい。しかし、後述するように、解析手段１６２において、上記画像データ群Ｇｇから改めて検出判定し、その結果を元に、解析情報である搬送物Ｐの姿勢ごとの搬送数を計数することができる。これにより、高精度の計数処理が可能になる。

【0033】

また、解析部１６４は設定情報処理を実行する。この設定情報処理では、解析情報Ａｇとして、上記検出判定処理部１５６の各種処理の設定情報（レシピ）Ｇｓを導出する。この導出された設定情報Ｇｓは、制御実行部１６１により搬送物検出判定手段１５０へ出力され、搬送物検出判定手段１５０内でユニット制御部１５３により検出判定処理部１５６の各種設定情報が上記導出された設定情報Ｇｓに置き換えられる。

【0034】

さらに、解析部１６５は作用解析処理を実行する。この作用解析処理では、上記画像データ群Ｇｇから搬送物作用機構１３０の作用による搬送物Ｐの位置若しくは姿勢の変化を解析し、解析情報Ａｇとして搬送物Ｐの移動量と移動姿勢を導出する。後述するように、本実施形態では、搬送物作用機構１３０の気流の吹付により搬送物Ｐが作用を受けるので、具体的には、搬送物Ｐの飛翔距離と飛翔姿勢が導出される。そして、このような搬送物作用機構１３０による搬送物Ｐの移動態様に応じて、搬送物に対する作用制御処理の設定情報Ｃｐ、例えば、弁駆動回路１３５の駆動出力値や駆動波形に相当する搬送物作用信号Ｏｖの内容、を導出し、検出判定処理部１５６における作用制御処理に反映させることができる。

【0035】

なお、解析手段１６２により行われる解析処理は、上記に限定されるものではなく、解析部１６６に示すように、画像データ群Ｇｇや検出判定データ群Ｏｇなどの取得情報Ｒｇに基づくものであれば、他の種々の解析処理を行うことができる。例えば、解析情報Ａｇの一つとして、搬送物Ｐの搬送路１１２ａ上での通常の搬送姿勢の安定性を示す指標を導出し、これに基づいて、搬送姿勢の安定性を高めるように、搬送制御ユニット１２０の設定情報を変更してもよい。

【0036】

次に、図６－図１０を参照して、搬送物検出判定手段１５０（搬送物検出判定ユニット１５１，１５２）における上記検出判定処理部１５６による、検出判定処理、及び、搬送物作用機構１３０に対する作用制御処理について説明する。

【0037】

図６及び図７は、搬送路１２２ａ上の搬送物Ｐの搬送態様を、搬送物Ｐの検出判定処理と照らし合わせて説明するための図である。ここで、図６（ａ）に示すように、検出エリアＤａは、搬送路１１２ａ上の固定された領域となるように、搬送路１１２ａの上記搬送物作用箇所Ｓ１－Ｓ４の画像Ｇｆ上において、搬送路１１２ａに固定されたマーク１１２ｃに対して常に同じ位置関係にあるように設定される。特に、本実施形態では、搬送機構１１０は振動式の搬送機構であることから、搬送体１１２は常に搬送方向Ｆに往復振動している様子が個々の画像Ｇｆをフレーム画像とする動画として撮像される。このため、搬送路１１２ａ上で固定された領域に検出エリアＤａを設定するためには、上記マーク１１２ｃの図示左右への往復移動と同期したタイミングで同期した移動量だけ、画像Ｇｆ上において検出エリアＤａの位置（枠線）を修正して表示する。

【0038】

また、画像Ｇｆ上では、作用出力判定位置Ｐｘと、追跡サーチ終了位置Ｐｙが、搬送方向Ｆと直交する線によって示される。これらの位置を示す表示は、上記検出エリアＤａと同様に、マーク１１２ｃに同期したタイミング及び移動量で修正され、搬送路１１２ａに対して常に固定された位置に設定される。ここで、バルブ出力判定位置Ｐｘとは、検出された搬送物Ｐの中心（重心）点などの対応部位がこの位置Ｐｘを通過するタイミングで、搬送物検出判定手段１５０（搬送物検出判定ユニット１５１，１５２）から弁駆動回路１３５（Ｄ１－Ｄ４）に対して搬送物作用信号Ｏｖが出力される場合の基準位置（バルブ出力判定位置）とされる。また、上記追跡サーチ終了位置Ｐｙとは、搬送物Ｐの先端等の対応部位がこの位置Ｐｙに達したタイミングで、当該搬送物Ｐに対しては、後述する追跡サーチ過程を終了する場合の基準位置とされる。

【0039】

なお、上記の作用出力判定位置Ｐｘや追跡サーチ終了位置Ｐｙに対して搬送物Ｐが到達したとする搬送物Ｐの対応部位の位置（先端や重心など）は、適宜に設定することができるので、特に限定されない。また、例えば、或る搬送物ＰがＮＧ判定にラベル付けされたものであるときには、上記作用出力判定位置Ｐｘに当該搬送物Ｐの対応部位が到達したときに、検出判定処理部１５６から搬送物作用信号Ｏｖが出力されるようになっている。このとき、フレーム画像のいずれかにおいて、当該搬送物Ｐが作用出力判定位置Ｐｘにぴったりと配置されるとは限らないので、例えば、当該搬送物Ｐの対応部位が、上記作用出力判定位置Ｐｘの搬送方向Ｆの前後に後述する移動量βの範囲内で前後に近接しているときに、搬送物作用信号Ｏｖを出力する。このとき、上記対応部位と作用出力判定位置Ｐｘとの搬送方向Ｆの前後のずれ量に応じて、搬送物作用信号Ｏｖの出力タイミングを基準タイミングに対して早めたり遅延させたりすることで、より正確な作用タイミングで搬送物Ｐに作用力を与えることができる。

【0040】

ここで、検出エリアＤａは、搬送路１１２ａの搬送方向Ｆに沿って作用出力判定位置Ｐｘよりも上流側に、好ましくは、上記移動量βよりも離隔した位置に設定される。また、作用出力判定位置Ｐｘは、噴気口１１２ｂよりも上流側の近接（隣接）した位置に配置される。なお、噴気口１１２ｂと作用出力判定位置Ｐｘとの間隔は、上記搬送物作用信号Ｏｖの出力時点と、弁駆動回路１３５（Ｄ１－Ｄ４）を介した開閉弁１３３（Ｖ１－Ｖ４）の作動時点との間の遅延時間によって調整できる。

【0041】

検出エリアＤａは、搬送路１１２ａ上の搬送物Ｐの搬送方向Ｆの長さＬと、上記トリガ信号Ｔｇによって撮像手段１４０（撮像機器１４１，１４２）の撮像が行われるタイミングとに関係している。ここで、撮影周期をＴｓ［ｓｅｃ］、搬送物Ｐの搬送方向Ｆの長さをＬ［ｍｍ］、搬送物Ｐの搬送速度をＶｓ［ｍｍ／ｓｅｃ］とした場合、全ての搬送物Ｐの画像が必ずいずれかのフレームの画像Ｇｆの上記検出エリアＤａ内に含まれるようにするためには、検出エリアＤａの搬送方向Ｆの長さ（範囲）ＤＬを以下の式（１）のように設定する。
ＤＬ≧Ｌ＋β＝Ｌ＋Ｔｓ・Ｖｓ…（１）
例えば、搬送物Ｐの搬送方向Ｆの長さＬ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、Ｌ＝０．６［ｍｍ］、１フレームの画像間の移動量β＝０．０５［ｍｍ］であり、ＬＤ≧０．６５［ｍｍ］となる。また、撮影周期Ｔｓを０．５［ｍｓｅｃ］とすれば、Ｌ＝０．６［ｍｍ］、β＝０．０２５［ｍｍ］とすることで、ＤＬ≧０．６２５［ｍｍ］となる。

【0042】

実際には、搬送物Ｐ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Ｐ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、
ＤＬ≧Ｌ＋ｎ・β＝Ｌ＋ｎ・Ｔｓ・Ｖｓ…（２）
が成立するように、検出エリアＤａの搬送方向Ｆの長さＤＬ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。

【0043】

ただし、検出エリアＤａの長さＤＬが搬送物Ｐの長さＬの２倍を超えると、検出エリアＤａ内の検出サーチ過程において同時に二つ以上の搬送物Ｐが検出される可能性があるため、画像処理が複雑化し、高速化が難しくなる。このため、ＤＬ≦Ｌ×２であることが好ましく、特に、ＤＬ＜Ｌ×２が成立することが望ましい。

【0044】

図６（ａ）と（ｂ）では、搬送物Ｐ１が検出エリアＤａ内でそれぞれ検出される。検出エリアＤａ内での検出サーチ過程は、本実施形態ではパターンマッチング処理により行われる。このパターンマッチング処理は、一般にグレーサーチモジュールなどの処理により濃淡画像に対するパターンの類似度の高い箇所を特定することによって実行される。検出サーチ過程に用いられる基準パターンは、上記設定情報Ｇｓに含まれる。基準パターンは、例えば、正規の搬送姿勢の搬送物Ｐの画像とされる。この検出サーチ過程において、検出エリアＤａ内の画像と基準パターンとの整合性が閾値より高くなることによって、搬送物Ｐが検出されたとされる。具体的には、例えば、正規化相関サーチであれば、基準パターンとの間の相関係数などの類似度や相違度を算出し、それが閾値を越えた場合に、基準パターンと類似した搬送物Ｐが検出されたことになる。ここで、類似度や相違度を示す指標としては、ＮＣＣ（正規化相互相関）やＳＳＤ（画素値の差の二乗の合計）、ＳＡＤ（画素値の差の絶対値の合計）、Ｚ－ＮＣＣ（画素値の平均値を減算したＮＣＣ）など、各種の指標を用いることができる。なお、上記のようなピクセル画像をベースとする相関サーチではなく、幾何学形状パターンマッチング技術を用いてもよい。

【0045】

上述のように検出された搬送物Ｐ１に対しては、その検出パターンの上面部分Ｐ１ｕ内にマークＰｍが配置され、このマークＰｍが所定の位置（図示例では、搬送方向Ｆの後方）に配置されているか否かによって正常か否かが判定される。例えば、エッジモジュールによる処理により、上面部分Ｐ１ｕにマークＰｍの境界が存在した場合、二つのエリアモジュールによる処理により、上面部分Ｐ１ｕの搬送方向Ｆの後方にマークＰｍがあり、搬送方向Ｆの前方にマークＰｍがないことを確認し、正規姿勢（両品）であることを判定する。

【0046】

図示例の場合、検出エリアＤａの搬送方向Ｆの長さＤＬ＝Ｌ＋ｎβを、ｎ＝３としているため、長さＬの同じ搬送物Ｐは、検出エリアＤａ内で少なくとも２回検出される。このように、長さＤＬをｎ＝２以上とする場合、検出エリアＤａ内で同じ搬送物Ｐが複数回検出されることとなるが、このように複数回同じ搬送物Ｐを検出し、その度に判定処理を行うことで、判定結果の精度を向上させることができる。

【0047】

上記のように、同じ搬送物Ｐに対して複数回の検出と判定を行うことによって、判定結果の精度向上と、搬送物Ｐの姿勢精度の向上を図ることができる。本実施形態では、特定の搬送物Ｐを正規の姿勢ＯＫ判定であると確定する場合（ＯＫ判定のラベル付けをする場合）の判定回数を示す閾値を設定することができ、また、特定の搬送物Ｐを正規の姿勢以外の姿勢ＮＧ判定であると確定する場合（ＮＧ判定のラベル付けをする場合）の判定回数を示す閾値も設定できるように構成される。例えば、ＯＫとする場合のＯＫ判定回数の閾値を３回、ＮＧとする場合のＮＧ判定回数の閾値を２回とするなどである。この場合、一つの搬送物Ｐに対する判定回数の上限を制限することにより、判定回数が上限に達してもラベル付けができないときにＯＫ判定とＮＧ判定のいずれのラベル付けを行った場合と同等の処理を行うかによって、システムの特性を設定できる。なお、判定回数の上限値は、ＯＫ判定とＮＧ判定のうちいずれか大きな方の閾値以上（例えば３回以上）とする必要がある。このとき、上述のように検出エリアＤａの長さＬＤにおいてｎの数を増加させて同じ搬送物Ｐが検出エリアＤａ内で検出される回数を増やすことにより判定回数を回数閾値以上とすることもできる。しかし、以下の追跡サーチ過程を実行することによって、判定回数を検出エリアＤａ内における検出回数以上とすることができる。また、検出エリアＤａの長さＤＬのｎが２以下であっても（同じ搬送物Ｐの検出回数が１回しか保証されない場合であっても）、追跡サーチ過程により、複数の判定回数を確保することができる。

【0048】

本実施形態では、図６（ｂ）のフレーム画像において、検出エリアＤａ内で検出された搬送物Ｐ１の検出位置に応じて次の移動量βだけ搬送方向Ｆに移動させた予測範囲を、図６（ｃ）の次のフレーム画像において、追跡エリアＴａとし、この追跡エリアＴａ内をサーチすることによって、上記と同じ搬送物Ｐ１を検出する追跡サーチ過程を実行する。このとき、図６（ｂ）のフレーム画像における搬送物Ｐ１の検出位置（検出範囲の重心）を中心として移動量βだけ搬送方向Ｆに移動させた追跡エリアＴａを予測範囲として設定する（上記検出位置が追跡エリアＴａの中心位置となる。）ことで、追跡エリアＴａ内において同じ搬送物Ｐ１が検出される可能性を高めることができる。その後、図６（ｄ）に示されるフレーム画像でも移動量βだけ移動させた追跡エリアＴａが設定され、この追跡エリアＴａ内で同じ搬送物Ｐ１が検出される。このとき、追跡エリアＴａ内でのサーチ処理は、上記の検出サーチ過程と同様に行うことができる。

【0049】

また、図７（ａ）に示すように、搬送物Ｐ１の対応部位（先端）が作用出力判定位置Ｐｘを越えると、搬送物Ｐ１が最終的に正規姿勢でない場合（例えば、ＮＧ判定が２回続いて出された場合）には、搬送物Ｐ１に対する追跡サーチはそれ以上行われない。また、本実施形態では、ＯＫ判定のラベル付けが行われていない搬送物Ｐ（ＮＧ判定のラベル付けが行われているもの及びラベル付けが行われていないもの）を正規姿勢の搬送物ではないとして、搬送物作用機構１３０による作用を実施するようにしている。このときには、図７（ｂ）に示すように、搬送物Ｐ１の対応部位、例えば、中心（重心）が作用出力判定位置Ｐｘを越えたときに検出判定処理部１５６から搬送物作用信号Ｏｖが出力され、噴気口１１２ｂから気流が搬送物Ｐ１に吹き付けられる。また、この場合の搬送物は、それ以降、追跡サーチ過程の対象から外される。ただし、図示例の場合では、ＯＫ判定が３回出され、搬送物Ｐ１が正規姿勢と判断されてＯＫ判定のラベル付けがなされたため、上記作用制御処理は実行されない。また、ＯＫ判定のラベル付けがなされた搬送物Ｐ１の追跡サーチ過程による検出自体は作用出力判定位置Ｐｘを通過した後でも続けられ、図７（ｃ）及び（ｄ）に示すように、搬送物Ｐ１が噴気口１１２ｂの傍らを通過し、図７（ｅ）に示すように、噴気口１１２ｂを過ぎるまで、搬送物Ｐ１に対する搬送物検出工程が実行される。そして、搬送物Ｐ１の対応部位（先端）が追跡サーチ終了位置Ｐｙに到達すると、搬送物Ｐ１に対しては、それ以上の追跡サーチ過程は行われない。このように、良品である搬送物Ｐ１に対して噴気口１１２ｂを通過し終えるまで検出するのは、次の搬送物Ｐ２が良品でない場合に、噴気口１１２ｂから気流の吹付を開始するタイミングを、搬送物Ｐ１に気流が影響を与えない時点まで遅らせる必要がある場合を想定しているからである。すなわち、本実施形態では、ＯＫ判定がラベル付けされた搬送物Ｐが噴気口１１２ｂを通過し、噴気口１１２ｂから吹き付けられる気流による影響を受けなくなった時点以降に、ＮＧ判定がラベル付けされた搬送物Ｐに対する気流を噴気口１１２ｂから吹き付けるようにすることが好ましい。

【0050】

図８は、上記検出サーチ過程及び追跡サーチ過程を含む搬送物検出工程の実行方法を示すメモリ（追跡キュー）の管理手順を示す説明図、図９は、搬送物検出工程の手順を示す概略フローチャートである。この搬送物検出工程では、図８（ａ）に示すように、フレームごとの画像Ｇｆ内の上記検出エリアＤａにおいて検出された搬送物Ｐ１の検出オブジェクトＤ１の検出データが、所定の条件を満たすことにより、検出判定処理部１５６に設けられたメモリである追跡キューに登録される。ここで、検出オブジェクトＤ１の検出データとしては、検出オブジェクトＤ１の位置若しくは範囲（座標値など）、判定ラベルの有無、ＯＫ判定の回数、ＮＧ判定の回数、判定回数、判定処理の要否（判定フラグの有無）などが挙げられる。ここで、検出オブジェクトＤ１は、相関係数などの基準パターンとの類似度や相違度を示す値、例えば、ＮＣＣ（正規化相互相関）値によって、図８（ｂ）に示すように、或る程度の類似性が認められる値であれば、追跡キューに登録され、登録オブジェクトＴ１（第１検出情報）となる。これは、類似度がかなり低い検出オブジェクトの場合には、何等かの誤検出が生じている可能性が高いことから、追跡サーチ過程から排除する必要があるためである。また、本実施形態では、検出オブジェクトの登録条件として、最後に検出された登録オブジェクトの位置若しくは範囲に対して、今回の検出オブジェクトの位置若しくは範囲が部分的に重なることを許容する割合（例えば、搬送方向Ｆに１０％）を設定することもできる。これは、誤検出されたオブジェクトが登録されることを回避するとともに、逆に、検出されるべきオブジェクトを誤検出により排除してしまうことを防止するためのものでもある。

【0051】

上記の登録オブジェクトＴ１は、次のフレームの画像Ｇｆにおいてもサーチされる。ここで、前述のように、次の画像Ｇｆでも、図８（ｂ）に示すように、登録オブジェクトＴ１が検出エリアＤａ内にて検出される場合には、検出サーチ過程を再度行って、その位置若しくは範囲が、前のフレーム画像の位置若しくは範囲に対して、撮像間隔に対応する移動量βに近い値であれば、同一の登録オブジェクトＴ１であるとする。ただし、一度検出され、登録されたオブジェクトの場合には、検出エリアＤａ内に存在するように予測される場合でも、上記検出サーチ過程ではなく、その都度、予測範囲である追跡エリアＴａを設定してサーチする、通常の追跡サーチ過程を実行するようにしてもよい。いずれにしても、前のフレーム画像と同じ搬送物Ｐ１に対する登録オブジェクトＴ１が今回のフレーム画像において再度検出されると、図８（ｃ）に示すように、追跡キュー内の位置若しくは範囲の情報を更新し、登録オブジェクトＴ１（第２検出情報）とする。なお、図８では、各登録オブジェクトの情報が何番目の更新情報であるのかを、各登録オブジェクトの情報が更新されるたびに加算される丸付き数字で示している。

【0052】

追跡サーチ過程では、図９に示すように、登録オブジェクトが追跡キュー内に記録されていれば、まず、全ての登録オブジェクトについて追跡サーチを実行し、位置若しくは範囲の情報を更新する。この追跡サーチは、前述のように、既に登録されている前のフレーム画像で検出されたオブジェクトの位置若しくは範囲に基づいて、今回のフレーム画像における追跡エリアＴａを設定し、パターンマッチング処理などによって再度、同じ搬送物Ｐに対応するオブジェクトを検出する。その後、同じフレーム画像に対して、検出エリアＤａ内で検出サーチを実行する。このとき、検出エリアＤａ内で新たなオブジェクトが検出され、当該検出オブジェクトが登録条件を満たしていれば、新たな登録オブジェクトとして追跡キューに登録する。その後、追跡キューに登録されている登録オブジェクトのうち、判定処理を要するとされている登録オブジェクト（例えば、判定フラグが設定されているもの）に対して判定処理が実行される。そして、いずれかの登録オブジェクトがＮＧ判定にラベル付けされており、しかも、当該登録オブジェクトの対応部位が上記作用出力判定位置Ｐｘに対応する位置に達するタイミングになれば、搬送物作用信号Ｏｖが出力される。搬送物作用信号Ｏｖの対象となった登録オブジェクトは、追跡キューから排除され、その後の追跡サーチの対象から外される。なお、本明細書では、或る搬送物Ｐについて、ＯＫ判定若しくはＮＧ判定がラベル付けされているという文言は、当該判定が確定している状態を示すものとして用いる。

【0053】

再び図８に戻って説明を続ける。図８（ｃ）に示すように、さらに次のフレーム画像に対して、搬送物Ｐ１の登録オブジェクトＴ１が追跡サーチにより三度目の検出を受けることにより、図８（ｄ）に示すように、登録オブジェクトＴ１（第３登録情報）に更新される。また、検出エリアＤａでは、図８（ｃ）に示すように、新たな搬送物Ｐ２についてオブジェクトＤ２が検出される。この検出オブジェクトＤ２についても、上記登録条件を満たすか否かが確認され、当該登録条件が充足されていれば、図８（ｄ）に示すように、登録オブジェクトＴ２（第１登録情報）として追跡キュー内に記録される。その後、さらに次のフレーム画像に関し、図８（ｄ）に示すように、登録オブジェクトＴ１が再度サーチされ、また、登録オブジェクトＴ２も再度サーチされると、図８（ｅ）に示すように、追跡キューでは、登録オブジェクトＴ１（第４登録情報）及び登録オブジェクトＴ２（第２登録情報）に更新される。これ以降、上記と同様に、図８（ｅ）に示すように、追跡サーチにおいて登録オブジェクトＴ１及び登録オブジェクトＴ２が検出され、また、検出エリアＤａ内の検出サーチにおいて搬送物Ｐ３の新たなオブジェクトＤ３が検出される。これらによって、図８（ｆ）に示すように、追跡キューには、登録オブジェクトＴ１（第５登録情報）及び登録オブジェクトＴ２（第３登録情報）に更新されるとともに、検出オブジェクトＤ３が上記登録条件を充足していれば、新たな登録オブジェクトＴ３（第１登録情報）が登録される。

【0054】

なお、さらに次のフレーム画像において、図８（ｆ）に示すように、追跡サーチにより登録オブジェクトＴ２及びＴ３が再度検出されるが、例えば、登録オブジェクトＴ１については、第５登録情報において既に位置若しくは範囲が追跡サーチ終了位置Ｐｙに到達するか、次回の撮像時において既に到達しているかの状態にあるため、追跡キュー内から削除され、図８（ｇ）に示すように、これ以上の追跡サーチは実行されない。図８（ｇ）に示す態様では、図８（ｆ）で再度サーチされた登録オブジェクトＴ２及びＴ３により追跡キュー内に更新された登録オブジェクトＴ２（第４登録情報）及び登録オブジェクトＴ３（第２登録情報）が記録され、さらに次のフレーム画像に対して、登録オブジェクトＴ３の再サーチと、検出エリアＤａ内で新たなオブジェクトＤ４が検出される様子を表している。

【0055】

図１０は、図９に示す搬送物検出工程において上記追跡キューに登録された登録オブジェクトのうち、判定結果を導出することが必要なもの（判定処理を要する旨の情報を備えるもの、例えば、判定フラグが設定されているもの）について実行する、搬送物判定工程のモジュール部分を示す概略フローチャートである。この部分では、まず、登録オブジェクトの情報を読み出して、判定処理を要しないという情報を備える（判定フラグが設定されていない）登録オブジェクトを抽出し、この登録オブジェクトの位置若しくは範囲や、ラベル付けの有無などから判定処理を要するものか否かを判断して、条件を充足した登録オブジェクトにおいては、判定処理を要するとする情報を付加する（判定フラグを設定する）。ここで、ＯＫ判定が確定している登録オブジェクトであって、対応部位が作用出力判定位置Ｐｘを通過したものは、判定処理を要しないため、判定フラグを設定しない。なお、以下の説明において、判定処理を要するとする情報が付加された（判定フラグが設定された）登録オブジェクトを「判定登録オブジェクト」という。

【0056】

次に、登録オブジェクトのうち、上記判定登録オブジェクトについて、前述の判定処理を実施する。この判定処理により、ＯＫの判定結果が得られた場合には、判定結果がＯＫであるＯＫ回数と、判定回数とを一つずつ加算し、ＯＫ回数が閾値（例えば、３回）を越えるときには、この判定登録オブジェクトにおいて、ＯＫのラベル付けを行う。一方、ＯＫ回数が閾値を越えないときには、判定回数の上限値を越えていれば、それ以上の判定処理を実施しないために、判定フラグを解除する。判定回数の上限値を越えていなければ、そのまま、次の処理（他の判定登録オブジェクトの判定処理）に進む。

【0057】

これに対して、上記判定処理によりＮＧの判定結果が得られた場合には、判定結果がＮＧのＮＧ回数を一つ加算し、また、ＯＫ回数を０に設定する。そして、この判定登録オブジェクトにおいて、ＮＧの判定結果が連続して（２回）得られたときには、判定フラグを解除し、次の処理（他の判定登録オブジェクトの判定処理）に進む。なお、以上の説明は、ＯＫ判定のみをラベル付けする場合、ＮＧ判定が連続して得られたときにそれ以上の判定を行わず、ＯＫ判定のラベル付けがない場合にはＮＧ判定のラベル付けがあるとするケースについて行った。ただし、判定処理における複数回判定の取り扱いについては、種々の閾値を設定することができ、また、ＯＫ判定とともにＮＧ判定をラベル付けするようにしてもよいなど、適宜に設定することができる。例えば、図１０の手順とは異なり、ＮＧの判定結果が得られた場合に、２回連続ＮＧ判定か否かを判断する代わりに、ＯＫ判定の場合と同様に、ＮＧ回数が閾値を越えたときには、ＮＧ判定のラベル付けを行い、判定フラグを解除し、ＮＧ回数が閾値を越えないときには、判定回数が上限を越えたら判定フラグを解除し、判定回数が条件を越えなければそのまま他の処理に進む、といった処理手順を選択することができる。なお、ＮＧ判定が確定した搬送物（登録オブジェクト）については、対応部位が作用出力判定位置Ｐｘを超えたときに、登録オブジェクトを削除することにより、それ以上の搬送物検出工程の実施を回避できる。

【0058】

なお、図８では、図示の都合上、登録オブジェクトＴ１を第５登録情報に更新した後に、メモリより削除することにより、それ以上の搬送物検出工程（追跡サーチ過程）が行われないようにしているが、実際には、確定された判定結果に応じて、図示とは異なる処理がなされることに注意されたい。すなわち、図６及び図７に示す搬送物Ｐ１では、ＯＫ判定が確定することにより、対応部位がＰｘに到達した以降は、判定フラグを解除することで、搬送物検出工程は継続して実施するものの、搬送物判定工程は実施されないようにしている。また、搬送物Ｐ１の対応部位がＰｙに到達した以降は、登録オブジェクトをメモリから削除して登録オブジェクトを解除し、搬送物検出工程も実施されないようにしている。一方、ＮＧ判定が確定する搬送物Ｐ（ＯＫ判定が確定されない搬送物も含む。）については、対応部位がＰｘに到達した以降は、登録オブジェクトをメモリから削除して登録オブジェクトを解除し、搬送物検出工程が実施されないようにしている。

【0059】

次に、図１１－図２０を参照して、上記管理制御部１６０の動作について説明する。本実施形態の管理制御部１６０では、ＭＰＵによって実行される特定の動作プログラムに従って後述する手順に沿って処理が実施される。管理制御部１６０には、管理する外部機器として、搬送機構１１０を制御する搬送制御機構１２０と、搬送路１１２ａ上の搬送物Ｐに作用し、搬送物Ｐの位置若しくは姿勢を変更させる搬送物作用機構１３０と、撮像手段１４０（撮像機器１４１，１４２）を含む、搬送物検出判定手段１５０（搬送物検出判定ユニット１５１，１５２）と、がそれぞれ接続される。また、管理制御部１６０は、上記搬送制御機構１２０を介して上記の搬送機構１１０自体の起動や停止、稼働時における動作態様を制御することができる。

【0060】

図１１に示すように、管理制御部１６０は、起動後に、管理制御部１６０内の各構成（ＣＰＵ、メモリ、バス、入出力回路、表示機器１７１、入力装置１７２などの各内部構成と、上記搬送機構１１０、搬送制御機構１２０、搬送物作用機構１３０、及び、搬送物検出判定手段１５０などの外部機器との接続状態を確認し、また、必要に応じて、外部機器の動作状態を確認する。次に、入力機器１７２などからの各種の設定操作などの操作入力を確認し、当該操作入力があった場合には、その操作入力に対応する各種の情報の読み出し、基準値や閾値などの設定、その他の処理を実行する。また、搬送の開始操作の入力の有無を確認し、搬送の開始操作が入力された場合には、上記搬送制御ユニット１２０及び上記搬送物検出判定手段１５０（搬送物検出判定ユニット１５１，１５２）を起動し、搬送制御ユニット１２０を介して搬送機構１１０を起動する。

【0061】

各部が起動すると、搬送機構１１０では、搬送制御ユニット１２０の制御下で搬送物Ｐの搬送が開始され、搬送物検出判定手段１５０による撮像手段１４０での撮像動作と、その撮像による画像Ｇｆ（検出情報）に基づく検出判定処理部１５６における検査判定処理とが実行される。また、この検査判定処理による判定結果次第では、作用制御処理により、搬送物作用信号Ｏｖが搬送物作用機構１３０の弁駆動回路１３５（Ｄ１－Ｄ４）に出力され、これによって生ずる開閉弁１３３（Ｖ１－Ｖ４）の開閉動作によって、搬送物Ｐに対して搬送路１１２ａの噴気口１１２ｂから気流が吹き付けられる。

【0062】

この起動状態では、後述する設定に応じて、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２から、所定時間（例えば、３０秒間）に撮像された複数（例えば、２０００）フレームの画像Ｇｆを含む画像データ群Ｇｇと、これらの画像Ｇｆに基づいて上記検出判定処理部１５６により得られた検出判定データＯｄを含む検出判定データ群Ｏｇとからなる取得情報Ｒｇの転送を上記所定時間ごとに要求する。これにより、管理制御部１６０は、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２から送信された上記取得情報Ｒｇを受け取る。そして、当該取得情報Ｒｇに基づいて、後述するデータ解析を実行し、その結果として導出された解析情報Ａｇを表示したり、必要に応じて、解析情報Ａｇとして各種の設定情報Ｇｓを導出したりする。これらの設定情報Ｇｓは、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２の検出判定処理部１５６などの各種の設定値や閾値などに反映され、また、上記搬送物作用信号Ｏｖの設定値や信号波形などに反映される。また、上記設定情報Ｇｓは、搬送制御ユニット１２０における搬送機構１１０の制御に用いる設定値などにも反映され、間接的に搬送機構１１０の稼働状態に反映される。

【0063】

上記の処理過程は、停止操作が入力されるまで繰り返し実行される。停止操作が入力されると、前述とは逆に、搬送機構１１０が停止され、上記搬送制御ユニット１２０及び上記搬送物検出判定手段１５０（搬送物検出判定ユニット１５１，１５２）も停止される。また、システム全体の終了操作が入力されるまで、前述の手順が繰り返し実行される。

【0064】

図１２には、管理制御部１６０が動作しているときの表示機器１７１により表示される表示用画面の一つである主画面２００の概略を示す。この主画面２００には、画面切替用操作部２０１と、搬送制御システム１００の各部の設定を表示するとともに操作可能に構成する状態表示操作部２１０と、上記搬送物検出判定ユニット１５１，１５２が取得したフレーム画像Ｇｆから導出された表示用画像Ｇｆ′をリアルタイムで表示するとともに、検出判定処理部１５６によって検出、判定された結果や処理内容を示す作用表示操作部２２０とを備える。作用表示操作部２２０は、管理制御部１６０の表示構成部１６９によって構成される主画面２００の内部において、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２の処理状況を表示する表示用画像Ｇｆ′を主体とするスーパーインポーズ（画像挿入）領域として構成される。

【0065】

図示例では、上記状態表示操作部２１０において、現在の搬送物の品種、サイズ、供給予定数、供給済数などを表示する表示部２１１、画像機器１，２として上記撮像手段１４０の撮像機器１４１，１４２の作動状況を表示し、起動や停止を操作する表示操作部２１２、ＰＦ制御器として上記搬送機構１１０を制御する搬送制御手段（ユニット）１２０の作動状況を表示し、起動や停止を操作する表示操作部２１３、バルブ機器１，２として搬送物作用機構１３０の開閉弁１３３のＶ１，Ｖ２とＶ３，Ｖ４及び弁駆動回路１３５のＤ１，Ｄ２とＤ３，Ｄ４の作動状況を表示する表示部２１４などが設けられる。

【0066】

図示例では、上記作用表示操作部２２０において、搬送物検出判定ユニット１５１と１５２の制御により撮像手段１４０（撮像機器１４１，１４２）により撮像されたフレーム画像Ｇｆに適宜の間引き処理を施した表示用画像Ｇｆ′が表示される画像表示部２２１が設けられる。この画像表示部２２１では、上記表示用画像Ｇｆ′とともに、検出エリアＤａや追跡エリアＴａを示す枠線、上記の作用出力判定位置Ｐｘや追跡サーチ終了位置Ｐｙを示す縦線、噴気口１１２ｂの位置若しくは範囲を示す枠線などの、検出判定処理部１５６によって行われた処理に伴って設定される付随的な情報が付加された状態で表示可能である。また、上記検出判定処理部１５６によって得られた判定結果を表示する判定表示部２２２、判定に要する処理時間などを表示する情報表示部２２３、及び、画像の拡大、縮小などの操作用のボタン２２４などが設けられる。

【0067】

この作用表示操作部２２０には、前述の搬送物検出工程の検出サーチ過程の状態や設定欄を示す検出サーチ表示操作部２２５、追跡サーチ過程の状態や設定欄を示す追跡サーチ表示操作部２２６が設けられる。また、例えば、搬送物判定工程の閾値などの設定情報を表示し、操作するための表示操作部などのその他の表示操作部を設けることもできる。なお、主画面２００では、二つの搬送物検出判定ユニット１５１と１５２の作用表示操作部２２０を示しているが、いずれか一つの作用表示操作部２２０のみを表示することも可能である。

【0068】

図１３には、上記主画面２００から上記画面切替用操作部２０１を操作することによって切り替えられる設定画面３００の概略を示す。この設定画面３００では、設定する項目を選択するための図示左側の設定選択部３１０と、この設定選択部３１０で選択された項目に対応する設定表示操作部３２０とが設けられる。設定選択部３１０によって選択可能な項目としては、搬送制御システム１００の全体に関わる設定を行う「システム」、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２と管理制御部１６０の間の取得情報Ｒｇの転送内容を設定する「画像転送」、搬送物の計数処理を設定する「カウント」のうち、画像機器１で行う内容を設定する「画像機器１」、同じく画像機器２で行う内容を設定する「画像機器２」、搬送物作用機構１３０における気流の圧力やタイミングを設定する「バルブ制御」のうち、搬送物作用箇所Ｓ１，Ｓ２における設定を行う「バルブ機器１」、搬送物作用箇所Ｓ３，Ｓ４における設定を行う「バルブ機器２」などが設けられる。

【0069】

図示例では、設定選択部３１０で「カウント」の「画像機器１」を選択したときの設定表示操作部３２０を示してある。「カウント」は、管理制御部１６０で行われる各種の解析処理のうち、搬送物の計数処理を行うときの設定内容である。この設定表示操作部３２０では、図示左側に、搬送物の姿勢を分類する複数のモデルのパターンに相当する登録された画像を表示する画像表示欄３２１ａと、各モデルの画像の種別（例えば、正規姿勢か否か）を示す種別表示欄３２１ｂとを備えたモデル表示部３２１と、その右側に取得情報Ｒｇに含まれる画像Ｇｆを表示する画像表示部３２２が設けられ、その下方に、画像表示部３２２の再生操作部３２３が設けてある。また、さらにその下方には、画像の計測範囲を設定する設定操作部３２４と、各モデルの画像の登録を行うモデル設定部３２５とが設けられる。

【0070】

図１４には、管理制御部１６０による解析処理のうちの上記の計数処理の結果を示す解析結果画面４００を示す。この解析結果画面４００では、図１３の設定画面３００によって設定された計数処理「カウント」の「画像機器１」における搬送物のうち「良」（正規姿勢）のモデルに対応する搬送数、「不良」の４つのモデルにそれぞれ対応する搬送数を、画像転送によって定期的に転送された複数の取得情報Ｒｇの転送単位ごとに分類して計数するとともに、「良」と「不良」の搬送数の小計及び合計を表形式によって表示している。

【0071】

なお、管理制御部１６０による解析処理の一つである上記計数処理は、上記取得情報のうちの検出判定データ群Ｏｇをそのまま用いて計数してもよい。ただし、本実施形態では、管理制御部１６０において、画像データ群Ｇｇのみを用いて、当該画像データ群Ｇｇに対して搬送物の検出と判定を別途施し、その結果導出された判定結果を用いて、計数処理を実施している。このようにすると、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２において行われるリアルタイム処理とは異なり、時間的に余裕をもって処理することが可能になるので、上記リアルタイム処理において生じる誤検出や誤判定を低減した状態若しくは方法によって計数することができるため、より精度の高い解析を行うことができる。

【0072】

図１５－図１７は、上記計数処理の方法を説明するための説明図である。図１５に示すように、取得情報Ｒｇに含まれる画像Ｇｆの一部に解析エリアＡａを設定し、この解析エリアＡａ内でパターンマッチングと類似度若しくは相違度の算出を行い、搬送物Ｐの検出を行う。なお、解析エリアＡａは、上記検出エリアＤａや追跡エリアＴａと同様の態様で画像Ｇｆ内で設定される。ここで、解析エリアＡａは、搬送物Ｐの長さＬ、幅Ｗの場合、搬送方向Ｆの長さＡＬ＝ａ・Ｌ、幅ＡＷ＝ｂ・Ｗとしたとき、ａ＝１．７、ｂ＝１．３程度とする。これは、解析エリアＡａの範囲は、搬送物Ｐが包含される大きさである必要があるものの、誤検出を防止するために、二つ以上の搬送物Ｐが含まれないようにする必要があるとともに、全ての搬送物Ｐが必ず同じ解析エリアＡａ内で検出されるようにするためである。したがって、検出エリアＤａに関する上記の記述は解析エリアＡａにも適用される。上記ａの数値は一例であり、解析エリアＡａの長さＡＬは、前述の検出エリアＤａの長さＤＬと同様に設定することができる。また、解析エリアＡａの幅Ｗは、搬送物Ｐの振動による搬送中の位置や姿勢の変動量を考慮して設定される。

【0073】

解析エリアＡａ内には、領域ＲａとＲｂが設定される。図示例では、搬送方向Ｆの上流側の長さ０．４ＡＬの部分よりも下流側で、下流側の長さ０．２５ＡＬの部分よりも上流側の部分を領域Ｒａとし、この領域Ｒａよりも下流側の下流端までの長さ０．２５ＡＬの部分を領域Ｒｂとする。ここで、領域Ｒａは、解析エリアＡａ内に配置される搬送物Ｐが最初に検出されたときにＱ点（対応部位、以下同様。）が配置される領域に設定される。また、領域Ｒｂは、搬送物Ｐが２回目以降に解析エリアＡａ内で検出される範囲に設定される。すなわち、解析エリアＡａ内に配置される搬送物Ｐは、必ず最初にＱ点が領域Ｒａ内に配置される位置で検出され、その後、Ｑ点が領域Ｒｂ内に配置される位置でも検出されるように設定されている。

【0074】

図１６は、解析エリアＡａ内における搬送物Ｐの検出を、上述の検出判定処理の場合よりも高精度に実行するために、搬送物Ｐの搬送姿勢の姿勢角度θに関するモデルパターンを用意することを示している。本実施形態の場合には、搬送物Ｐが搬送体１１２の振動によって搬送されていくため、搬送物Ｐも搬送路１１２ａ上で姿勢角度θを少しずつ変えながら搬送されていく。したがって、解析エリアＡａ内の搬送物Ｐのオブジェクトも種々の姿勢角度θを備えた搬送姿勢にあるはずである。このため、この計数処理では、搬送物Ｐの異なる姿勢角度をｎ個に分類しておく。このようにすると、姿勢角度θの異なる複数のモデルパターンによってパターンマッチング処理を実行できるので、姿勢角度θを考慮しない場合に比べて、類似度の高い搬送物検出を行うことができる。

【0075】

また、図１７に示すように、搬送路１１２ａ上を搬送されていく搬送物Ｐの搬送姿勢としては、いずれの側面が上方を向くかによって異なる４種のモデルがあり、この４種のモデルのそれぞれに、いずれの端部が前方を向くかによって２種ずつ異なるモデルがあるため、合計８種のモデルが存在し得る。一般的には、搬送物Ｐの形状によって搬送姿勢の数は異なるので、ここでは、合計ｍ個の搬送姿勢のモデルがあると設定する。このようにして、搬送物Ｐのモデルには、このｍ個の搬送姿勢と、前述のｎ個の姿勢角度とによって、ｍ×ｎ個のパターンが設けられる。

【0076】

上記のようなモデルパターンを用意し、図１８に示す解析手順によって、搬送物Ｐの計数処理が実行される。まず、上記取得情報Ｒｇの画像データ群Ｇｇの画像Ｇｆを取得し、当該画像Ｇｆから解析エリアＡａを抽出し、検出された搬送物Ｐに対して前述のｍ×ｎのモデルパターンを適用して、類似度若しくは相違度を算出することによって、予め設定された閾値よりも類似度の高い適合モデルが存在するか否かを導出する。このとき、適合モデルがあれば、その中の最も類似度の高い適合モデルを特定し、図１５に示す搬送方向Ｆの先端のＱ点を求める。このとき、Ｑ点が解析エリアＡａの領域Ｒａ内に存在すれば、搬送物Ｐが解析エリアＡａ内において最初に検出されたものとして、準備フラグを設定し、次のフレーム画像を取得して、前述の手順を繰り返す。その後、Ｑ点が領域Ｒａに存在しなくなり、準備フラグが設定されているときには、Ｑ点が領域Ｒｂにあれば、特定されている適合モデルのカウンタを１つ加算し、準備フラグの設定を解除する。以上の手順を繰り返すことによって、解析エリアＡａ内に検出された搬送物Ｐを全てカウントすることができ、しかも、適合モデルを特定することで、搬送姿勢ごとに搬送数や搬送割合を算出できる。また、姿勢角度の分布も導出可能である。

【0077】

図１９及び図２０は、管理制御部１６０により実行される別の解析処理の一例である搬送物の作用解析処理（解析部１６３）を説明するための説明図である。図１９に示すように、搬送物Ｐは、前述の検出判定処理によって得られた判定結果に応じて（例えば、判定結果がＮＧ判定で確定された場合において）、搬送体１１２に設けられた搬送路１１２ａの搬送面に開口する噴気口１１２ｂから吹き付けられる気流によって、位置若しくは姿勢が変更される。

【0078】

図１９に示す例では、図４と同様に、搬送物Ｐに気流を吹き付けることによって回転させ、姿勢を変更させる場合を示してある。特に限定されるものではないが、搬送路１１２ａ上の搬送物Ｐを気流によって回転させ、隣接する別の搬送路１１２ｄに配置することによって、搬送方向Ｆを軸線として９０度反転させ、異なる側面が上方を向くようにする。このとき、画像Ｇｆには、図示点線で示すように、噴気口１１２ｂから吹き付けられる気流によって搬送物が移動する様子が記録されている。なお、この解析処理の例では、図示例だけでなく、気流を吹き付けることによって搬送路１１２ａ上から搬送物Ｐを排除したり、搬送路１１２ａの分岐部で異なる方向に分配したりする場合でも同様に適用できるため、以下では、搬送物Ｐの具体的な位置及び姿勢の変更態様を特定せずに説明する。

【0079】

図２０は、或るフレームの画像Ｇｆから、図１９に示す搬送物Ｐ（オブジェクト）の重心の移動態様に基づいて導出した飛翔距離ΔＹと、搬送物Ｐ（オブジェクト）の飛翔中の姿勢角度θを解析した結果を示すグラフである。ここで、図１９に示すように、搬送方向ＦにＸ軸をとり、気流の吹付方向をＹとしている。図２０に示す飛翔距離ΔＹは、気流の吹付によって搬送物Ｐが気流の吹付方向に移動した移動量（図示例では、搬送物Ｐが通常の搬送状態に戻るまでの移動量）を示す。また、このグラフから、搬送物Ｐの飛翔方向の角度φも算出できる。飛翔距離ΔＹは、気流による搬送物Ｐの移動軌跡を示すものであり、例えば、以下の数１に示す指標によって定量化される。ここで、フレーム間のＹ軸座標の差分値をｄｙとしている。また、ｘ＝ｓ（Ｓｔａｒｔ）は、飛翔の開始点のＸ軸座標、ｘ＝ｅ（Ｅｎｄ）は、飛翔の終了点のＸ軸座標である。

【0080】

【数1】

【0081】

また、飛翔方向の角度φは、ｄｙの平均値などの代表値によって表すことができる。さらに、飛翔後の搬送物Ｐの位置の安定性は、例えば、以下の数２によって示すことができる。

【0082】

【数2】

【0083】

また、飛翔姿勢を示す角度θについては、例えば、以下の数３のような指標によって表すことができる。ただし、以下の指標は一例であり、これに限定されるものではない。

【0084】

【数3】

【0085】

以上のような各指標によって、気流の吹付によって生ずる搬送物Ｐの飛翔距離、飛翔方向、飛翔姿勢（姿勢角度）に応じて、気流の圧力の大小、気流の吹付時間、吹付タイミングなどに関する作用制御処理の設定情報Ｃｐを勘案し、手動で設定することができる。また、これらの設定情報Ｃｐを、上記の飛翔距離、飛翔方向、飛翔姿勢に関する種々の指標に対応させて自動的に算出し、これを搬送物検出判定手段１５０（搬送物検出判定ユニット１５１，１５２）に送って、検出判定処理部１５６から出力される搬送物作用信号Ｏｖのレシピを変更するようにしてもよい。なお、図１３に示す設定画面のバルブ制御の項目で操作することにより、上記の搬送物作用信号Ｏｖのレシピを変更するようにしてもよい。

【0086】

以上説明した本実施形態によれば、個々の搬送物Ｐに対しては、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２により検出判定処理が行われ、判定結果に応じた搬送物作用信号Ｏｖにより搬送物作用機構１３０が搬送物Ｐに作用することにより、搬送路１１２ａ上の搬送物Ｐの搬送態様が実現される。このとき、管理制御部１６０は、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２から得られる取得情報Ｒｇ（Ｇｇ，Ｏｇ）に基づいて搬送状況に関連する解析情報Ａｇを導出する。このように、搬送されてくる搬送物に対する検出判定処理は搬送物検出判定ユニットが独立して実行する一方で、上記取得情報Ｒｇに基づく解析情報Ａｇの導出を管理制御部１６０が実行することによって、リアルタイムに実行されるべき搬送物Ｐに関する検出判定処理や、搬送物作用機構に対する搬送物作用信号Ｏｖの出力といった作用制御処理と、バッチ処理として実行可能な解析情報Ａｇの導出とを、独立して処理することができる。このように、リアルタイムに処理すべき検出判定処理や作用制御処理と、バッチ処理で足りる複数の搬送物に関する取得情報Ｒｇに基づく解析情報Ａｇの導出とを、搬送物検出判定ユニット１５１，１５２と管理制御部１６０とによって別々に並列して処理することが可能となるため、それぞれの処理内容を特性に応じて分担して処理することが可能になることから、搬送性能を確保しつつ、特に、リアルタイム処理の負担を軽減することができ、したがって、制御コストも低減することができる。

【0087】

なお、本発明の搬送制御システム及び振動式搬送装置は、上述の図示例のみに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、搬送物検出判定ユニットにはユニット制御部１５３を設けて、ユニット内の処理態様の自由度を確保しているが、ユニット制御部１５３を設けずに、自動的に検出情報Ｇｆを取得し、検出判定処理や作用制御処理を自動的に実行するように構成された処理回路のみで構成することも可能である。

【0088】

また、上記実施形態では、正規姿勢の搬送物ＰをＯＫ判定とし、誤姿勢のＮＧ判定が確定した搬送物Ｐに対して気流の吹付による作用を生じさせているが、搬送物作用手段（機構）１３０の構成は任意であり、例えば、常時は気流の吹付を継続し、正規姿勢のＯＫ判定が確定した搬送物Ｐが通過する際に気流を停止させるようにしてもよい。

【0089】

さらに、上記実施形態では、振動式搬送装置１００に適用した例を示しているが、搬送制御システム１０１としては、振動式の搬送機構１１０だけでなく、それ以外の各種の搬送機構にも適用することが可能である。

【符号の説明】

【0090】

１００…振動式搬送装置、１０１…搬送制御システム、１１０…搬送機構、１１１…搬送駆動部、１１２…搬送体、１１２ａ…搬送路、１１２ｂ…噴気口、１２０…搬送機構制御手段（ユニット）、１３０…搬送物作用手段（機構）、１３１…気流源、１３２…基端側配管、１３３…開閉弁、１３４…先端側配管、１３５…弁駆動回路、１４０…撮像手段、１４１，１４２…撮像機器、１５０…搬送物検出判定手段、１５１，１５２…搬送物検出判定ユニット、１５３…ユニット制御部、１５４…撮像制御部、１５５…フレームバッファメモリ、１５６…検出判定処理部、１５７…画像抽出部、１５８…送信部、１６０…管理制御部、１６１…制御実行部、１６２…解析手段、１６３－１６６…解析部、１６７…バッファメモリ、１６８…受信部、１６９…表示構成部、１７０…周辺機器、１７１…表示機器、１７２…入力機器、Ｇｆ…画像（検知データ）、Ｇｇ…画像データ群（検知データ群）、Ｏｄ…検出判定データ、Ｏｇ…検出判定データ群、Ｒｇ…取得情報、Ａｇ…解析情報、Ｏｖ…搬送物作用信号、Ｄａ…検出エリア、Ｐｘ…作用出力判定位置、Ｐｙ…追跡サーチ終了位置、追跡エリア…Ｔａ、Ｌ…長さ、Ｗ…幅、Ｈ…高さ

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】