帶狀體的端部位置檢測裝置和帶狀體的端部位置檢測方法
【專利摘要】本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置求得移動中的帶狀體的寬度方向上的兩端的位置和帶狀體的兩端的高度。端部位置檢測裝置(100)包括:從帶狀體(2000)的下方將光照射到帶狀體的第一光源(110);從帶狀體的上方沿對帶狀體的表面垂直的方向照射線形光的第二光源(120);對帶狀體的表面進行攝像的攝像裝置(130);以及根據從第一光源(110)發出的光所得到的圖像和從來自第二光源(120)的反射光所得到的圖像,算出帶狀體的寬度方向上的帶狀體的端部位置和帶狀體的高度方向上的帶狀體的端部位置的端部位置算出裝置(140)。
【專利說明】帶狀體的端部位置檢測裝置和帶狀體的端部位置檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及檢測一邊進行上下運動、一邊在一個方向移動的帶狀體的寬度方向上的端部位置和高度方向上的端部位置的裝置和方法。
【背景技術】
[0002]例如,在帶狀體(例如,薄膜及其它薄片狀原材料)的表面上所印刷的圖形是否是被準確地印刷了的圖形的檢查是,通過在一個方向使帶狀體移動,從帶狀體的上方對各圖形進行攝像,對所拍攝的圖形進行解析(例如,通過與成為基準的圖形進行比較)來進行的。在該檢查之際,由于必須檢測移動中的帶狀體的端部位置,所以以往,在帶狀體的上方配置攝像機或其它攝像裝置,利用該攝像裝置對帶狀體進行攝像,從該圖像檢測出帶狀體的端部位置。
[0003]移動中的帶狀體并不總是維持恒定的高度而移動,往往在移動中部分地浮起,或者波動。亦即,移動中的帶狀體往往部分地在上下方向上位移。
[0004]對帶狀體進行攝像的攝像裝置由于以帶狀體位于恒定的高度為前提進行配置,所以若帶狀體在上下方向位移,則成為攝像裝置的視野中的帶狀體的端部位置發生變化,產生端部位置檢測中的誤差的原因。
[0005]為了解決這樣的問題,提出通過從兩個不同的視點看同一物體,計量其三維的位置(將其稱之為“立體視”)的帶狀體的端部位置檢測裝置。由于只要利用該端部位置檢測裝置,即使帶狀體在上下方向位移,也會進行2個攝像機造成的立體視,故并不影響帶狀體的上下方向上的變動,也可準確地檢測帶狀體的端部位置。
[0006]然而,該端部位置檢測裝置卻有對一個端部需要2個攝像機的結構上的問題。
[0007]為了解決該問題,例如,特開2007-170948號公報提出用一個攝像機對一個端部,使檢測該端部成為可能的帶狀體的端部位置檢測裝置。
[0008]圖16是上述公報中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置的結構的概略圖。
[0009]圖16所示的端部位置檢測裝置1000檢測在與圖16的紙面正交的方向移動的帶狀體2000的兩端位置,進而檢測帶狀體2000的寬度W。
[0010]端部位置檢測裝置1000由下述裝置構成:對帶狀體2000的一方的端部進行攝像的第一攝像機1100 ;對帶狀體2000的另一方的端部進行攝像的第二攝像機1200 ;被配置于帶狀體2000的下方,在其寬度方向(圖16的左右方向)上呈帶狀將光照射到帶狀體2000的照明裝置1300 ;以及基于第一攝像機1100和第二攝像機1200所拍攝的圖像,算出帶狀體2000的兩端的位置(或者帶狀體2000的寬度W)的運算裝置1400。
[0011]照明裝置1300由包括沿帶狀體2000的寬度方向延伸的發光體的光源1301 ;以及配置于光源1301與帶狀體2000之間的半透明反射鏡1302構成。
[0012]半透明反射鏡1302具有使光透過的下表面1302A和使光反射的上表面1302B。
[0013]從光源1301發出的光的一部分并不被帶狀體2000遮斷,通過半透明反射鏡1302,直接由第一攝像機1100和第二攝像機1200受光,殘余的光在通過半透明反射鏡1302后,在帶狀體2000的背面反射,進而在半透明反射鏡1302的上表面1302B反射后,由第一攝像機1100和第二攝像機1200受光。
[0014]運算裝置1400根據由第一攝像機1100和第二攝像機1200所接受的光量,檢測帶狀體2000的兩端的位置。
[0015]圖17 (A)和圖17 (B)是示出圖16所示的端部位置檢測裝置1000的測量原理的概略圖,具體而言,圖17 (A)示出第一攝像機1100、帶狀體2000、半透明反射鏡1302與光源1301相互之間的光學上的位置關系,圖17 (B)示出在第一攝像機1100中所檢測的信號電平。
[0016]如以下那樣來確定各個點。
[0017]Pc:第一攝像機1100的受光透鏡的主點
[0018]Po:第一攝像機1100的光軸與包含半透明反射鏡1302的平面的交點
[0019]Pe:帶狀體2000的下部拐角
[0020]Pd:連結點Pc和點Pe的延長線與包含半透明反射鏡1302的平面的交點
[0021]Pee:相對于包含半透明反射鏡1302的面與點Pe處于對稱位置的點
[0022]Pr:連結點Pc和點Pee的線與半透明反射鏡1302的交點
[0023]第一攝像機1100若從點Po至點Pd進行掃描,則得到圖17 (B)所示的信號。
[0024]具體而言,第一攝像機1100若從點Po至點Pr進行掃描,則從光源1301發出的、透過了半透明反射鏡1302的光直接入射至第一攝像機1100。由此,得到信號電平vl。
[0025]接著,第一攝像機1100若從點Pr至點Pd進行掃描,則成為透過半透明反射鏡1302由第一攝像機1100所接受的光的信號電平vl,和透過了半透明反射鏡1302的光由帶狀體2000的下表面反射,該反射光進而由半透明反射鏡1302的上表面1302B反射,由第一攝像機1100所接受的光的信號電平v2之和(vl+v2)的信號電平v0。
[0026]進而,第一攝像機1100若越過點Pd進行掃描,則來自光源1301的光由于被帶狀體2000遮斷,故不使第一攝像機1100受光,成為信號電平v0。
[0027]與點Po、點Pr和點Pd對應的時刻T0、T1和T2通過將預定的信號電平vtl2與各信號電平進行比較而被檢測出來。
[0028]這樣一來,從由第一攝像機1100的掃描得到的信號電平,求得點Po與點Pr之間的距離Wal、點Po與點Pd之間的距離Wa2,基于這些距離Wal和距離Wa2,算出帶狀體2000的端部位置。
[0029]現有技術文獻
[0030]專利文獻
[0031]專利文獻1:特開2007-170948號公報
【發明內容】
[0032]圖16、圖17 (A)和圖17 (B)所示的現有的端部位置檢測裝置1000雖然可能由一個攝像機1100或1200檢測帶狀體2000的一個端部,但由于使用半透明反射鏡1302,故結構不得不變得復雜。
[0033]另外,在現有的端部位置檢測裝置1000中,為了算出帶狀體2000的端部位置,必須基于圖17 (B)所示的信號電平進行復雜的運算,不可避免運算裝置1400的高性能化和運算的長時間化。
[0034]本發明是鑒于這樣的現有端部位置檢測裝置1000中的問題而進行的,其目的在于,提供一種不使結構變得復雜,亦即,不使用半透明反射鏡1302,更不進行復雜的運算,就可能檢測帶狀體的端部位置的帶狀體的端部位置檢測裝置和帶狀體的端部位置檢測方法。
[0035]為了達到上述目的,本發明提供一種帶狀體的端部位置檢測裝置,其是檢測一邊進行上下運動、一邊在一個方向移動的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的裝置,上述帶狀體的端部位置檢測裝置包括:將光照射到上述帶狀體的第一光源;在從上述第一光源發出的光所照射的區域內從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面的第二光源;對包含從上述第二光源發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域進行攝像,具有與上述第二光源的上述線形光的照射角不同的入射角的攝像裝置;以及根據從上述第一光源發出的光所得到的圖像和從來自上述第二光源的反射光所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置的端部位置算出裝置。
[0036]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以上述第二光源的上述照射角與上述攝像裝置的上述入射角之差為大于等于5度且小于等于75度為佳。
[0037]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以上述第二光源和上述攝像裝置的任何一方朝向對上述帶狀體的表面垂直的方向為佳。
[0038]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以上述第一光源從上述帶狀體的下方將光照射到上述帶狀體為佳。
[0039]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以上述第一光源的照射光的方向與上述攝像裝置的朝向一致為佳。
[0040]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以進而備有被配置于上述帶狀體與上述第一光源之間的光漫射構件為佳。
[0041]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以上述第一光源從上述帶狀體的上方將光照射到上述帶狀體的表面為佳。
[0042]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以從上述第二光源發出的光的亮度比從上述第一光源發出的光的亮度大為佳。
[0043]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以從上述第二光源發出的光的波長與從上述第一光源發出的光的波長不同,上述攝像裝置能拍攝彩色圖像為佳。
[0044]進而,本發明提供一種帶狀體的端部位置檢測裝置,其是檢測一邊進行上下運動一邊在一個方向移動的、自發光的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的裝置,上述帶狀體的端部位置檢測裝置包括:從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面的第二光源;對包含從上述第二光源發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域進行攝像,具有與上述第二光源的上述線形光的照射角不同的入射角的攝像裝置;以及根據從上述帶狀體發出的光所得到的圖像和從來自上述第二光源的反射光所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置的端部位置算出裝置。
[0045]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以從上述第二光源發出的光的亮度比從上述帶狀體發出的光的亮度大為佳。[0046]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以從上述第二光源發出的光的波長與從上述帶狀體發出的光的波長不同,上述攝像裝置能拍攝彩色圖像為佳。
[0047]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以上述攝像裝置朝向對上述帶狀體的表面垂直的方向為佳。
[0048]在本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置中,以上述端部位置算出裝置基于從上述第一光源或上述帶狀體所得到的圖像中的明區域與暗區域的邊界線和從上述第二光源所得到的線形圖像的交點,算出上述帶狀體的寬度方向上的端部位置為佳。
[0049]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以上述端部位置算出裝置根據在上述帶狀體移動基準高度的情況下從上述第二光源所得到的線形圖像與實際上所得到的線形圖像之間的距離,算出上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置為佳。
[0050]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以上述攝像裝置為二維攝像機為佳。
[0051]進而,本發明提供一種帶狀體的端部位置檢測方法,其是檢測一邊進行上下運動、一邊在一個方向移動的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的方法,上述帶狀體的端部位置檢測方法包括:將光照射到上述帶狀體的第一過程;在從上述第一過程中發出的光所照射的區域內從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面的第二過程;對包含上述第二過程中發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域,以與上述第二過程中的上述線形光的照射角不同的入射角進行攝像的第三過程;以及根據上述第一過程中所得到的圖像和上述第二過程中所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置的第四過程。
[0052]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以上述照射角與上述入射角之差為大于等于5度且小于等于75度為佳。
[0053]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以上述第二過程中的上述線形光的照射和上述第三過程中的攝像的任何一方沿對上述帶狀體的表面垂直的方向進行為佳。
[0054]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以在上述第一過程中從上述帶狀體的下方將光照射到上述帶狀體為佳。
[0055]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以在到達上述帶狀體之前包括使上述光漫射的過程為佳。
[0056]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以上述第一過程中從上述帶狀體的上方將光照射到上述帶狀體的表面為佳。
[0057]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以包括將在上述第二過程中發出的光的亮度設定為比在上述第一過程中發出的光的亮度大的亮度的過程為佳。
[0058]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以包括將在上述第二過程中發出的光的波長設定為與在上述第一過程中發出的光的波長不同的波長的過程為佳。
[0059]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以在上述第四過程中,基于在上述第一過程中所得到的圖像中的明區域與暗區域的邊界線和在上述第二過程中所得到的線形圖像的交點,算出上述帶狀體的寬度方向上的端部位置為佳。
[0060]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以在上述第四過程中,根據在上述帶狀體移動基準高度的情況下在上述第二過程中所得到的線形圖像與實際上所得到的線形圖像之間的距離,算出上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置為佳。
[0061]進而,本發明提供一種帶狀體的端部位置檢測方法,其是檢測一邊進行上下運動一邊在一個方向移動的、自發光的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的方法,上述帶狀體的端部位置檢測方法包括:從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面的第一過程;對包含上述第一過程中發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域,以與上述第二過程中的上述線形光的照射角不同的入射角進行攝像的第二過程;以及根據上述第一過程中所得到的圖像和由來自上述帶狀體的光所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置的第三過程。
[0062]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以上述照射角與上述入射角之差為大于等于5度且小于等于75度為佳。
[0063]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以上述第一過程中的上述線形光的照射和上述第二過程中的攝像的任何一方沿對上述帶狀體的表面垂直的方向進行為佳。
[0064]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以包括將在上述第一過程中發出的光的亮度設定為比從上述帶狀體發出的光的亮度大的亮度的過程為佳。
[0065]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以包括將在上述第一過程中發出的光的波長設定為與從上述帶狀體發出的光的波長不同的波長的過程為佳。
[0066]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以在上述第三過程中,基于從上述帶狀體所得到的圖像中的明區域與暗區域的邊界線和在上述第一過程中所得到的線形圖像的交點,算出上述帶狀體的寬度方向上的端部位置為佳。
[0067]在本發明的帶狀體的端部位置檢測方法中,以在上述第三過程中,根據在上述帶狀體移動基準高度的情況下在上述第一過程中所得到的線形圖像與實際上所得到的線形圖像之間的距離,算出上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置為佳。
[0068]發明效果
[0069]本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置和帶狀體的端部位置檢測方法與圖16所示的現有的端部位置檢測裝置1000不同,不用半透明反射鏡1302那樣的附加的要件,更不影響帶狀體的上下方向上的位移,準確地求出移動中的帶狀體的寬度方向上的兩端的位置成為可能。
[0070]進而,按照本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置和帶狀體的端部位置檢測方法,能在移動中的帶狀體位移至上方的情況下,求得帶狀體的兩端的高度(從基準高度起算的高度)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0071]圖1是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置的結構的概略圖。
[0072]圖2是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置中的第一光源、第二光源和攝像裝置的三維位置關系的立體圖。
[0073]圖3是本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置中的攝像裝置所拍攝的帶狀體的圖像之一例。[0074]圖4是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置中的端部位置算出裝置的結構之一例的方框圖。
[0075]圖5是示出帶狀體在移動中位移至上方的情形的概略圖。
[0076]圖6是在帶狀體移動了高度H1的情況下的攝像裝置所拍攝的圖像之一例。
[0077]圖7是示出以攝像裝置的光軸與帶狀體的表面正交的方式配置攝像裝置,以其光軸對帶狀體的表面傾斜的方式配置第二光源的情形的結構的概略圖。
[0078]圖8 (A)示出對帶狀體的表面傾斜地配置了攝像裝置的情形的圖像,圖8 (B)示出對帶狀體的表面垂直地配置了攝像裝置的情形的圖像。
[0079]圖9是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置的變形例的結構的概略圖。
[0080]圖10是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置的變形例的結構的概略圖。
[0081]圖11是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置的第一變形例的結構的概略圖。
[0082]圖12是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置的第二變形例的結構的概略圖。
[0083]圖13是示出本發明的第二實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置的結構的概略圖。
[0084]圖14是本發明的第二實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置中的攝像裝置所拍攝的帶狀體的圖像之一例。
[0085]圖15是示出本發明的第三實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置的結構的概略圖。
[0086]圖16是示出現有的端部位置檢測裝置的結構的概略圖。
[0087]圖17 (A)示出現有的端部位置檢測裝置中的第一攝像機、帶狀體、半透明反射鏡與光源相互之間的光學上的位置關系,圖17 (B)示出第一攝像機中所檢測的信號電平。
【具體實施方式】
[0088](第一實施方式)
[0089]圖1是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100的結構的概略圖。
[0090]本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100檢測沿圖1的右方向S移動的帶狀體2000的寬度方向上的兩端(與圖1的紙面正交的方向上的兩端)的位置和高度(上下方向上的位置)。
[0091]帶狀體2000并不總是維持恒定的高度而移動,往往在移動中部分地浮起,或者波動。亦即,移動中的帶狀體2000往往部分地在上下方向上位移。
[0092]本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100包括:從帶狀體2000的下方將光照射到帶狀體2000的第一光源110 ;從帶狀體2000的上方沿對帶狀體2000的表面垂直的方向照射線形光的第二光源120 ;攝像裝置130 ;以及算出帶狀體2000的端部位置的端部位置算出裝置140。[0093]第一光源110被配置于帶狀體2000的下方,具有沿帶狀體2000的寬度方向(與圖1的紙面正交的方向)延伸的長度。第一光源Iio具有比帶狀體2000的整個寬度大的長度,遍及帶狀體2000的整個寬度將光呈面狀照射到帶狀體2000的下表面。
[0094]第二光源120以其光軸與帶狀體2000正交的方式被配置于帶狀體2000的上方,對帶狀體2000的表面垂直地照射扇狀光(線光束)。如圖2所示,從第二光源120發出的光呈線形照射到帶狀體2000的表面。
[0095]作為第二光源120,例如,可采用線激光器。
[0096]第二光源120在光受到第一光源110照射的區域內,將線形光照射到帶狀體2000
的表面。
[0097]攝像裝置130例如由CXD或其它二維攝像機構成。
[0098]攝像裝置130朝向對與帶狀體2000的表面正交的方向成預定傾角的方向,始終在其視野中捕捉從第二光源120發出的線形光被照射到帶狀體2000的區域。亦即,以從第二光源120發出的線形光為中心對其周圍的區域進行攝像。
[0099]端部位置算出裝置140根據從第一光源110發出的光所得到的圖像和從來自第二光源120的反射光所得到的圖像,算出帶狀體2000的寬度方向上的上述帶狀體2000的端部位置和帶狀體2000的高度方向上的端部位置。
[0100]圖4是示出端部位置算出裝置140的結構之一例的方框圖。
[0101]端部位置算出裝置140包括:中央處理裝置(CPU)Hl ;第一存儲器142 ;第二存儲器143 ;用于將各種指令和數據輸入到中央處理裝置141的輸入接口 144 ;輸出由中央處理裝置141所執行的處理結果的輸出接口 145 ;連接中央處理裝置141與第一存儲器142、第二存儲器143、輸入接口 144、輸出接口 145的總線147。
[0102]第一存儲器142和第二存儲器143的各種存儲器由只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)或IC存儲卡等的半導體存儲裝置、軟盤等的存儲介質、硬盤或者光學磁盤等構成。在本實施方式中,第一存儲器142由ROM構成,第二存儲器143由RAM構成。
[0103]第一存儲器142存儲中央處理裝置141用于執行的各種控制用程序及其它固定的數據。第二存儲器143存儲各種數據和參數,并且提供對中央處理裝置141的工作區域,亦即,中央處理裝置141在執行程序方面暫時存儲所需的數據。
[0104]中央處理裝置141從第一存儲器142讀出程序,并執行該程序。亦即,中央處理裝置141按照存儲到第一存儲器142內的程序工作。
[0105]圖2是示出第一光源110、第二光源120和攝像裝置130的三維位置關系的立體圖。
[0106]圖3是攝像裝置130所拍攝的帶狀體2000的圖像之一例。端部位置算出裝置140采用圖3所示的圖像,算出帶狀體2000的端部位置。
[0107]以下,參照圖1至圖3,說明本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100的工作。
[0108]如圖1和圖2所示,第一光源110將光呈面狀照射到沿方向S移動的帶狀體2000的下表面,第二光源120從帶狀體2000的上方,在第一光源110照射光的區域內,將線形光垂直地照射到帶狀體2000的表面。
[0109]攝像裝置130對以從對垂直方向成規定的傾角的方向照射由第二光源120發出的線形光的區域為中心的區域進行攝像。這樣一來,圖3就示出所拍攝的圖像150之一例。[0110]如圖3所示,在圖像150的大致中央處,來自第二光源120的線形光所形成的線形圖像151延伸。
[0111]另外,圖像150分成兩個部分:暗區域152 (用斜線表示的區域)和明區域153 (無斜線的區域)。
[0112]暗區域152示出來自第一光源的光照射到帶狀體2000的下表面的區域,明區域153示出來自第一光源110的光直接(亦即,未被帶狀體2000遮斷)入射到攝像裝置130的區域。
[0113]來自第二光源120的線形光由于照射到帶狀體2000的表面上,故線形圖像151始終位于暗區域152的內部。
[0114]由攝像裝置130拍攝的圖像150被送至端部位置算出裝置140。
[0115]端部位置算出裝置140檢測從攝像裝置130送來的圖像150的亮度(輝度),基于亮度的不同,檢測圖像150中的暗區域152和明區域153,劃定暗區域152與明區域153的邊界線154 (用虛線表示)。
[0116]進而,端部位置算出裝置140利用亮度之差,抽出位于暗區域152中的線形圖像151 (準確地說,是線形圖像151的中心線)。
[0117]接著,端部位置算出裝置140抽出線形圖像151與邊界線154的交點155。
[0118]從圖3明顯可見,暗區域152示出帶狀體2000存在的區域,線形圖像151示出來自第二光源120的線形光。因此,示出暗區域152與明區域153的邊界的邊界線154與線形圖像151的交點155示出帶狀體2000的端部位置。
[0119]端部位置算出裝置140基于攝像裝置130、第一光源110、第二光源120的位置關系和預先設定的校正數據,將如此求得的交點155的攝像裝置130的視野內的坐標變換為實際的空間坐標,決定帶狀體2000的端部位置。
[0120]圖3僅僅示出帶狀體2000 —端的位置,但另一端的位置也同樣地被決定。
[0121]本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100可按以上方式求出帶狀體2000的寬度方向上的兩端的位置。
[0122]再有,在劃定邊界線154的情況下,通過僅僅在線形圖像151的終端附近進行圖像處理,即可提高圖像處理的效率和可靠性。
[0123]如上所述,帶狀體2000在移動中沿上下方向位移。
[0124]圖5是示出帶狀體2000在移動中位移至上方的情形的概略圖。圖5示出從與帶狀體2000的行進方向S (與圖5的紙面正交的方向)正交的方向看到的帶狀體2000。
[0125]若將帶狀體2000移動時的基準高度定為Htl,則帶狀體2000往往部分地移動從基準高度Htl高出H高差后的高度H1。在這種情況下,由于設想帶狀體2000處于基準高度Htl的情形來配置攝像裝置130,所以在帶狀體2000實際上移動了高度H1的情況下,由于攝像裝置130與帶狀體2000之間的位置關系發生變化,故攝像裝置130的視野中的帶狀體2000的相對位置發生變化。
[0126]在帶狀體2000移動了基準高度Htl的情況下,攝像裝置130在視角Θ a下捕捉到帶狀體2000的邊緣2001。
[0127]與此相對照,在帶狀體2000移動了高度H1的情況下,攝像裝置130在視角Θ b下捕捉到帶狀體2000的邊緣2001。此時,由于設想帶狀體2000位于基準高度H0的情形來配置攝像裝置130,所以以通過處于高度H1的帶狀體2000的邊緣2001的視角Θ b的直線的延長線與處于基準高度Htl的帶狀體2000的表面的高度的交叉點2002為帶狀體2000的邊緣2001的位置而進行把握。
[0128]這樣,攝像裝置130將以點2002與實際的邊緣2001的一個水平間距E偏移至外側的點誤認為是帶狀體2000的邊緣2001的位置。
[0129]如圖5所示,若將攝像裝置130的光軸與帶狀體2000的邊緣2001之間的水平距離定為A,將移動了高度H1的帶狀體2000的表面與攝像裝置130的高度之差定為B,則
[0130]H/E= (H+B) / (E+A)
[0131]由于H和E均為微小長度,若取上式的近似式,
[0132]H/E=B/A
[0133]亦即為
[0134]E=HA/B。
[0135]例如,在A=200mm、B=1000mm、H=5mm 的情況下,為 E=lmm。
[0136]圖6示出在帶狀體2000移動了高度H1的情況下攝像裝置130所拍攝的圖像150A之一例。
[0137]在圖6所示的圖像150A中,也與圖3所示的圖像150同樣地,得到基于來自第二光源120的線形光的線形圖像151A,但圖像150A的總體中的線形圖像151A的相對位置與圖像150的總體中的線形圖像151的相對位置不同。
[0138]具體而言,從圖3與圖6的比較中明顯可見,圖像150A中的線形圖像151A的相對位置距圖像150中的線形圖像151的相對位置向上方偏移一個距離D。
[0139]進而,因帶狀體2000移動了高度H1,由于在垂直方向上以高度H的量接近于攝像裝置130,所以線形圖像151A的端點與線形圖像151的端點相比,向外側移行一個距離E(參照圖5)。
[0140]距離D與高度H相對應。因此,若預先求得高度H與距離D之間的對應關系(該對應關系隨帶狀體2000與攝像裝置130之間的位置關系而變化),則端部位置算出裝置140通過測定距離D,算出高度H即成為可能。
[0141]在算出了高度H后,進而,端部位置算出裝置140基于帶狀體2000處于基準高度H0的情形的帶狀體2000與攝像裝置130之間的相對的位置關系,校正帶狀體2000的端部位置,算出帶狀體2000的端部的準確位置。
[0142]再有,作為基準高度Htl,在帶狀體2000為剛體的情況下,在帶狀體2000所取得的高度之中,以設定為最低的高度為佳。
[0143]通常,在帶狀體2000為剛體的情況下,帶狀體2000被運送到滾筒上。因此,通過將帶狀體2000處于滾筒上的情形的高度定為基準高度H0,從而帶狀體2000不會位移至比基準高度H0低的位置,僅僅考慮比基準高度Htl高的位置即可。
[0144]與此相對照,在帶狀體2000為薄膜、紙等容易變形的材質的情況下,帶狀體2000受到張力作用,帶狀體2000采取用多個滾筒卷取的方式運送。在這種情況下,滾筒間的帶狀體2000的移動位置由于自重引起的撓曲、張力的變動、帶狀體2000的平面度、運送機械的振動等重要因素而變動。因此,在帶狀體2000由可變形的材質構成的情況下,作為基準高度Htl,采用帶狀體2000在移動中的平均高度。從而,在這種情況下,帶狀體2000的高度與基準高度Htl相比,在正和負兩個方向發生變化。
[0145]如上所述,按照本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100,與圖16所示的現有的端部位置檢測裝置1000不同,不用半透明反射鏡1302之類的附帶的要件,更不影響帶狀體2000的上下方向上的位移,準確求出移動中的帶狀體2000的寬度方向上的兩端的位置是可能的。進而,在移動中的帶狀體2000向上方位移的情況下,求得帶狀體2000的兩端的高度H1 (從基準高度Htl起算的高度)是可能的。
[0146]本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100并不限定于上述的結構,可作各種改變。
[0147]例如,在本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100中,第二光源120以其光軸與帶狀體2000的表面正交的方式配置,攝像裝置130以其光軸對帶狀體2000的表面傾斜的方式配置,但與此相反,以其光軸與帶狀體2000的表面正交的方式配置攝像裝置130,以其光軸對帶狀體2000的表面傾斜的方式配置第二光源120是可能的。
[0148]圖7是按那樣的方式配置了第二光源120和攝像裝置130的情形的概略圖。
[0149]若利用對帶狀體2000的表面垂直的方向所配置的攝像裝置130對帶狀體2000的端部進行攝像,則邊界線154與圖像150的寬度方向(圖3的左右方向)上的位置無關,在圖像150內始終以同一角度抓拍成為可能。
[0150]圖8 (A)示出對帶狀體2000的表面傾斜地配置了攝像裝置130的情形的圖像150(圖3所示的圖像),圖8 (B)示出對帶狀體2000的表面垂直地配置了攝像裝置130的情形的圖像150S。
[0151]如圖8 (A)所示,在圖像150中,由于無法在圖像150內以同一角度捕捉邊界線154,所以邊界線154就形成對圖像150的上下方向傾斜的線。
[0152]與此相對照,如圖8 (B)所示,在圖像150S中,由于能在圖像150S內始終以同一角度捕捉邊界線154,所以邊界線154就形成與圖像150的上下方向平行的線。
[0153]因此,在圖8 (A)所示的圖像150中,用于捕捉邊界線154的整個區域的區域(圖像處理區域)形成長方形156,在圖8 (B)所示的圖像150S中,用于捕捉邊界線154的整個區域的區域(圖像處理區域)形成長方形157。由于圖像150S中的邊界線154沿上下方向平行,故長方形157比起長方形156明顯地要小。
[0154]亦即,通過以其光軸與帶狀體2000的表面正交的方式配置攝像裝置130,從而與以其光軸對帶狀體2000的表面傾斜的方式配置攝像裝置130的情形進行比較,可將用于抽出邊界線154的圖像處理區域限定于狹窄的范圍,可縮短端部位置算出裝置140進行圖像處理所需的時間。進而,由于在較狹窄的區域內識別邊界線154,所以也可減少因帶狀體2000的表面缺陷及照明斑紋引起的誤識別的概率或誤差。
[0155]或者,以第二光源120或攝像裝置130的光軸與帶狀體2000的表面正交的方式進行配置不一定是必要的,只要雙方的光軸不一致,即可將第二光源120和攝像裝置130配置于任意的位置。
[0156]圖9是示出以第二光源120和攝像裝置130的光軸的任何一個均不與帶狀體2000的表面正交的方式進行配置的情形的帶狀體的端部位置檢測裝置100的結構的概略圖。
[0157]如圖9所示,若第二光源120照射線形光的照射角Q1 (線形光與水平面的夾角,O ^ Θ: ^ 180)與攝像裝置130的入射角Θ 2 (入射到攝像裝置130的反射光與水平面的夾角,OS 02 ^ 180)是不同的角度,則可在對帶狀體2000的表面的任意方向配置第二光源120和攝像裝置130。照射角01與入射角θ2之差(Q1+ θ2)越大,就越能提高高度方向的分辨率(檢測圖5所示的高度之差H的精度)。
[0158]因此,從第二光源120照射的線形光的照射角Θ i與反射光入射到攝像裝置130的入射角92之差以大于等于5度且小于等于75度為佳。
[0159]以下,示出本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100的變形例。
[0160](第一實施方式的第一變形例)
[0161]圖11是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100的第一變形例的結構的概略圖。
[0162]在第一變形例中,如圖11所示,第一光源110以照射光的方向與攝像裝置130的光軸131的朝向一致的方式被傾斜地配置。
[0163]通過如此方式配置第一光源110,高效地照射帶狀體2000的下表面成為可能。
[0164](第一實施方式的第二變形例)
[0165]圖12是示出本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100的第二變形例的結構的概略圖。
[0166]在第二變形例中,如圖12所示,在帶狀體2000與第一光源110之間配置光漫射板170。
[0167]通過如此方式配置光漫射板170,減小第一光源110的光照射面的尺寸成為可能。
[0168](第二實施方式)
[0169]圖13是示出本發明的第二實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置200的結構的概略圖。
[0170]本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置200與第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100相比,備有第一光源210,以代替第一光源110。除了此點外,本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置200包括與第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100同樣的結構。因此,對與第一實施方式同一的結構要素,使用同一的參照符號。
[0171]第一光源210被配置于帶狀體2000的上方,在來自第二光源120的線形光的周圍將光呈面狀照射到帶狀體2000的表面。
[0172]另外,設定從第二光源120發出的光的亮度比從第一光源210發出的光的亮度大。
[0173]以下,說明本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置200的工作。
[0174]如圖13所示,第一光源210將光呈面狀照射到沿方向S移動的帶狀體2000的表面,第二光源120從帶狀體2000的上方在第一光源210照射光的區域內將線形光垂直地照射到帶狀體2000的表面。
[0175]攝像裝置130從對垂直方向成規定的傾角的方向,對以從第二光源120發出的線形光所照射的區域為中心的區域進行攝像。這樣一來,圖14示出所拍攝的圖像150B的一例。
[0176]如圖14所示,在圖像150B的大致中央處,來自第二光源120的線形光所形成的線形圖像151延伸。
[0177]另外,圖像150B分成兩個部分:暗區域152 (用斜線表示的區域)和明區域153 (無斜線的區域)。[0178]暗區域152示出來自第一光源210和第二光源120的光不反射的區域,亦即,不使來自第一光源210和第二光源120的光反射到帶狀體2000,不到達攝像裝置130的區域,明區域153示出來自第一光源210和第二光源120的光發生反射,到達攝像裝置130的區域。
[0179]來自第二光源120的線形光由于照射到帶狀體2000的表面上,故線形圖像151始終位于明區域153的內部。
[0180]再有,由于設定從第二光源120發出的光的亮度比從第一光源210發出的光的亮度大,故線形圖像151即使處于明區域153之中,也可識別與周圍的不同。
[0181]由攝像裝置130所拍攝的圖像150B被送至端部位置算出裝置140。
[0182]端部位置算出裝置140檢測從攝像裝置130送來的圖像150B的亮度,檢測圖像150B中的暗區域152和明區域153,劃定暗區域152與明區域153的邊界線154(用虛線表示)。
[0183]進而,端部位置算出裝置140抽出位于明區域153中的線形圖像151。
[0184]接著,端部位置算出裝置140抽出線形圖像151與邊界線154的交點155。
[0185]從圖14明顯可見,明區域153示出帶狀體2000存在的區域,線形圖像151示出來自第二光源120的線形光。因此,表示暗區域152與明區域153的邊界的邊界線154與線形圖像151的交點155示出帶狀體2000的端部位置。
[0186]端部位置算出裝置140基于攝像裝置130、第一光源210、第二光源120的位置關系和預先設定的校正數據,將如此求得的交點155的攝像裝置130的視野內的坐標變換為實際的空間坐標,決定帶狀體2000的端部位置。
[0187]圖14僅僅示出帶狀體2000 —端的位置,另一端的位置也同樣地被決定。
[0188]帶狀體2000的端部的高度與第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100的情形同樣地被決定。
[0189]如上所述,本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置200與第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100同樣地,求得移動中的帶狀體2000的寬度方向上的兩端的位置和帶狀體2000的兩端的高度(從基準高度H0起算的高度)是可能的。
[0190]本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置200并不限定于上述的結構,可作種種改變。
[0191]在實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置200中,從第一光源110發出的光的波長與從第二光源120發出的光的波長被設定為相同,但將這些波長設定為相互不同的波長是可能的。因此,在端部位置算出裝置140所形成的圖像150B的處理中,能進行非依賴亮度,而是依賴顏色的線形圖像151和邊界線154的劃定。
[0192]例如,設想第一光源110發藍色光,第二光源120發紅色光的情形。在端部位置算出裝置140所作的圖像處理時,由于通過使用恰當的濾光片,容易分離由來自第一光源110的藍色光所得到的圖像與由來自第二光源120的紅色光所得到的圖像成為可能,所以與基于亮度抽出線形圖像151和邊界線154的情形進行比較,容易且確實地抽出線形圖像151和邊界線154成為可能。
[0193]再有,在進行依賴顏色的圖像處理的情況下,作為攝像裝置130,采用可拍攝彩色圖像的裝置成為必需。
[0194](第三實施方式)[0195]圖15是示出本發明的第三實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置300的結構的概略圖。
[0196]第一和第二實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100、200是以不進行自發光的帶狀體2000為對象的裝置,與此相對照,本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置300在是以自身發光的帶狀體即進行自發光的帶狀體2001為對象的裝置方面不同。
[0197]因此,本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置300與第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100相比,結構性的不同僅僅在于不備有第一光源110這一點上。
[0198]在本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置300中,從帶狀體2001發出的光2002取代從第一光源110發出的光。因此,本實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置300也與第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置100收到同樣的效果。
[0199]產業上的可利用性
[0200]按照本發明的帶狀體的端部位置檢測裝置和端部位置檢測方法,準確地檢測移動中的帶狀體的端部位置是可能的。因此,通過實施本發明,在帶狀體(例如,鋼板、金屬箔、薄膜、紙及其它)的生產線中,檢測移動中的帶狀體的兩端部的位置,不僅是帶狀體的兩端部的位置,也以使帶狀體的中心位置成為規定的位置的方式進行位置控制成為可能。
[0201]進而,通過檢測帶狀體的兩端部的位置,算出帶狀體的寬度也成為可能,繼續監視移動中的帶狀體是否具有恒定的寬度也是可能的。
[0202]附圖標記說明
[0203]100本發明的第一實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置
[0204]110 第一光源
[0205]120 第 二光源
[0206]130攝像裝置
[0207]140端部位置算出裝置
[0208]141中央處理裝置
[0209]142第一存儲器
[0210]143第二存儲器
[0211]144 輸入接口
[0212]145 輸出接口
[0213]150 圖像
[0214]150A 圖像
[0215]150B 圖像
[0216]151線形圖像
[0217]151A線形圖像
[0218]152 暗區域
[0219]153明區域
[0220]154邊界線
[0221]155 交點
[0222]170光漫射板
[0223]200本發明的第二實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置[0224]210 第一光源
[0225]300本發明的第三實施方式的帶狀體的端部位置檢測裝置
【權利要求】
1.一種帶狀體的端部位置檢測裝置,其是檢測一邊進行上下運動、一邊在一個方向移動的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的裝置,上述端部位置檢測裝置包括: 第一光源,將光照射到上述帶狀體; 第二光源,在從上述第一光源發出的光所照射的區域內從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面; 攝像裝置,對包含從上述第二光源發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域進行攝像,具有與上述第二光源的上述線形光的照射角不同的入射角;以及 端部位置算出裝置,根據從上述第一光源發出的光所得到的圖像和從來自上述第二光源的反射光所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置。
2.根據權利要求1所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述第二光源的上述照射角與上述攝像裝置的上述入射角之差為大于等于5度且小于等于75度。
3.根據權利要求1或2所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述第二光源和上述攝像裝置的任何一方朝向對上述帶狀體的表面垂直的方向。
4.根據權利要求1至3的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述第一光源從上述帶狀體的下方將光照射到上述帶狀體。
5.根據權利要求4所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述第一光源的照射光的方向與上述攝像裝置的朝向一致。
6.根據權利要求4或5所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 進而備有被配置于上述帶狀體與上述第一光源之間的光漫射構件。
7.根據權利要求1至3的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述第一光源從上述帶狀體的上方將光照射到上述帶狀體的表面。
8.根據權利要求7所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 從上述第二光源發出的光的亮度比從上述第一光源發出的光的亮度大。
9.根據權利要求1至8的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 從上述第二光源發出的光的波長與從上述第一光源發出的光的波長不同, 上述攝像裝置能拍攝彩色圖像。
10.一種帶狀體的端部位置檢測裝置,其是檢測一邊進行上下運動一邊在一個方向移動的、自發光的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的裝置,上述端部位置檢測裝置包括: 第二光源,從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面; 攝像裝置,對包含從上述第二光源發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域進行攝像,具有與上述第二光源的上述線形光的照射角不同的入射角;以及 端部位置算出裝置,根據從上述帶狀體發出的光所得到的圖像和從來自上述第二光源的反射光所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置。
11.根據權利要求10所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于,上述第二光源的上述照射角與上述攝像裝置的上述入射角之差為大于等于5度且小于等于75度。
12.根據權利要求10或11所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述第二光源和上述攝像裝置的任何一方朝向對上述帶狀體的表面垂直的方向。
13.根據權利要求10至12的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 從上述第二光源發出的光的亮度比從上述帶狀體發出的光的亮度大。
14.根據權利要求10至13的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 從上述第二光源發出的光的波長與從上述帶狀體發出的光的波長不同, 上述攝像裝置能拍攝彩色圖像。
15.根據權利要求1至14的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述攝像裝置朝向對上述帶狀體的表面垂直的方向。
16.根據權利要求1至15的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述端部位置算出裝置基于從上述第一光源或上述帶狀體所得到的圖像中的明區域與暗區域的邊界線和從上述第二光源所得到的線形圖像的交點,算出上述帶狀體的寬度方向上的端部位置。·
17.根據權利要求1至16的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述端部位置算出裝置根據在上述帶狀體移動基準高度的情況下從上述第二光源所得到的線形圖像與實際上所得到的線形圖像之間的距離,算出上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置。
18.根據權利要求1至17的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測裝置,其特征在于, 上述攝像裝置為二維攝像機。
19.一種帶狀體的端部位置檢測方法,其是檢測一邊進行上下運動、一邊在一個方向移動的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的方法,上述端部位置檢測方法包括: 第一過程,將光照射到上述帶狀體; 第二過程,在從上述第一過程中發出的光所照射的區域內從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面; 第三過程,對包含上述第二過程中發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域,以與上述第二過程中的上述線形光的照射角不同的入射角進行攝像;以及 第四過程,根據上述第一過程中所得到的圖像和上述第二過程中所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置。
20.根據權利要求19所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 上述照射角與上述入射角之差為大于等于5度且小于等于75度。
21.根據權利要求19或20所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 上述第二過程中的上述線形光的照射和上述第三過程中的攝像的任何一方沿對上述帶狀體的表面垂直的方向進行。
22.根據權利要求19至21的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 在上述第一過程中從上述帶狀體的下方將光照射到上述帶狀體。
23.根據權利要求22所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 在到達上述帶狀體之前包括使上述光漫射的過程。
24.根據權利要求19至21的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 上述第一過程中從上述帶狀體的上方將光照射到上述帶狀體的表面。
25.根據權利要求24所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 包括將在上述第二過程中發出的光的亮度設定為比在上述第一過程中發出的光的亮度大的亮度的過程。
26.根據權利要求19至25的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 包括將在上述第二過程中發出的光的波長設定為與在上述第一過程中發出的光的波長不同的波長的過程。
27.根據權利要求19至26的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 在上述第四過程中,基于在上述第一過程中所得到的圖像中的明區域與暗區域的邊界線和在上述第二過程中所得到的線形圖像的交點,算出上述帶狀體的寬度方向上的端部位置。
28.根據權利要求19至27的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 在上述第四過程中,根據在上述帶狀體移動基準高度的情況下在上述第二過程中所得到的線形圖像與實際上所得到的線形圖像之間的距離,算出上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置。
29.一種帶狀體的端部位置檢測方法,其是檢測一邊進行上下運動一邊在一個方向移動的、自發光的帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和高度方向上的上述帶狀體的端部位置的方法,上述端部位置檢測方法包括: 第一過程,從上述帶狀體的上方將線形光照射到上述帶狀體的表面; 第二過程,對包含上述第一過程中發出的線形光被照射到上述帶狀體的表面的區域的區域,以與上述第二過程中的上述線形光的照射角不同的入射角進行攝像;以及 第三過程,根據上述第一過程中所得到的圖像和由來自上述帶狀體的光所得到的圖像,算出上述帶狀體的寬度方向上的上述帶狀體的端部位置和上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置。
30.根據權利要求29所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 上述照射角與上述入射角之差為大于等于5度且小于等于75度。
31.根據權利要求29或30所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 上述第一過程中的上述線形光的照射和上述第二過程中的攝像的任何一方沿對上述帶狀體的表面垂直的方向進行。
32.根據權利要求29至31的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 包括將在上述第一過程中發出的光的亮度設定為比從上述帶狀體發出的光的亮度大的亮度的過程。
33.根據權利要求29至32的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 包括將在上述第一過程中發出的光的波長設定為與從上述帶狀體發出的光的波長不同的波長的過程。
34.根據權利要求29至33的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 在上述第三過程中,基于從上述帶狀體所得到的圖像中的明區域與暗區域的邊界線和在上述第一過程中所得到的線形圖像的交點,算出上述帶狀體的寬度方向上的端部位置。
35.根據權利要求29至34的任一項中所述的帶狀體的端部位置檢測方法,其特征在于, 在上述第三過程中,根據在上述帶狀體移動基準高度的情況下在上述第一過程中所得到的線形圖像與實際上所得到的線形圖像之間的距離,算出上述帶狀體的高度方向上的上述帶狀體的端部位置。·
【文檔編號】G01B11/00GK103597314SQ201180070340
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2011年7月21日 優先權日:2011年7月21日
【發明者】巖瀬洋彥, 今義秋, 久保田壽治 申請人:株式會社尼利可