[发明专利]金属体的形状检查装置和金属体的形状检查方法

说明书

更高速地、更高密度且简单地实施金属体的形状检查。本发明的装置具备：测定装置，其对金属体照射至少两种照明光，将反射光相互区分开来进行测定；以及运算处理装置，其根据测定结果来计算在金属体的形状检查中使用的信息。测定装置具有：多个照明光源，分别照射峰值波长不同的带状的照明光；以及多个单色线传感器摄像机，在金属体的表面的铅直上方并排设置，并被设定为由多个单色线传感器摄像机各自具有的移位透镜对金属体的同一部位进行拍摄，并具有带通滤波器，该单色线传感器摄像机的数量与照射的照明光的峰值波长的个数相同。多个照明光源中的至少两个照明光源被配置为金属体表面的法线方向与第一照明光源的光轴所形成的角度同法线方向与第二照明光源的光轴所形成的角度大致相等，在金属体与测定装置的相对移动方向上隔着线传感器摄像机相对置。

技术领域

本发明涉及一种金属体的形状检查装置和金属体的形状检查方法。

背景技术

对测定对象物的表面形状进行测定的方法之一存在如下一种方法：使用利用了荧光灯、发光二极管(Light Emitting Diode：LED)、或者激光等的照明光，通过对照明光从测定对象物反射的反射光进行拍摄，来对测定对象物的表面形状进行测定。

例如在下述的专利文献1中公开了如下一种方法：利用线光和摄像机，通过所谓的光切割法来测定轮胎表面的形状。

另外，在下述的专利文献2中公开了如下一种技术：利用被周期性地调制得到的线状激光作为照明光，通过延迟积分型的摄像装置对该线状激光的反射光进行拍摄，由此根据所得到的条纹图像来对测定对象物的形状进行测定。

专利文献1：日本特开2012-225795号公报

专利文献2：日本特开2004-3930号公报

专利文献3：中国专利申请公开第102830123号说明书

发明内容

发明要解决的问题

然而，通过如上述专利文献1中公开的光切割法，从一张摄像图像只能获得一个截面形状，因此难以高速地对测定对象物的整体形状进行测定。

另外，通过如上述专利文献2中公开的利用延迟积分型的摄像装置的方法，构成条纹图像的每一个条纹只能获得一个截面的形状，因此难以进行高密度的形状测定。

因此，本发明人针对能够更高速且更高密度地检查金属体的形状的方法专心进行了研究。在研究时，本发明人还研究了将如上述专利文献3所公开那样的检查方法应用于金属体的形状测定，该检查方法虽然不是与金属体的形状检查相关的技术，但是对钢板等金属体的表面照射红色光和蓝色光，由彩色线摄像机对来自金属体的反射光进行拍摄，由此检查存在于金属体的表面的微小缺陷。

然而，在如上述专利文献3中使用的通常的彩色线传感器摄像机中，摄像机能够接收的波长范围被限定为RGB三种颜色，因此无法任意地选择照明光的波长。另外，也能够新设计彩色线传感器摄像机用的滤色器以任意地选择照明光的波长，但是在所述的情况下，要花费用于新制作滤色器的成本。并且，上述专利文献3中使用的方法存在如下问题：在制造工序中，对于钢板产生颜色变化时的干扰，自由度低。另外，上述专利文献3使用的彩色线传感器摄像机存在如下问题：与单色(monochrome)的线传感器摄像机相比为低速，难以实现金属体的形状检查处理的高速化。

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种能够更高速、更高密度且简单地实施金属体的形状检查的金属体的形状检查装置和金属体的形状检查方法。

用于解决问题的方案