熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法，在极力不依赖容易产生偏差的表面缺陷的面积、形状等的信息的前提下，对多种表面缺陷高精度地进行分类判定。正反射光摄影部(4)与漫反射光摄影部(5)同时对来自钢板(2)上的摄影对象部位的反射光进行摄影。图像信号处理部(6)将正反射光摄影部(4)摄影所得的正反射图像信号(T1)之中的亮度比规定的阈值低的部位作为表面缺陷部位而抽出。关于与0所抽出的表面缺陷部位对应的部位，对于漫反射光摄影部(5)摄影所得的漫反射图像信号(T2)进行阈值处理，由此对所抽出的所述表面缺陷部位的缺陷种类进行分类判定。

Inspection device for surface defects and inspection methods for surface defects of molten coated steel plate

The invention provides a surface defect inspection device and a surface defect inspection method for molten steel plate, and classifies and determines various surface defects with high accuracy without relying on information that is easy to generate surface defects such as area and shape. The positive and negative radiography Department (4) and the diffuse reflection photographer (5) are simultaneously photographing the reflected light of the photographic object from the steel plate (2). The image signal processing part (6) extracts the luminance of the positive reflection image signal (T1) obtained from the forward and backward light photography department (4), which is lower than the specified threshold value, as the surface defect part. Regarding the location corresponding to the 0 surface defect locations, threshold processing is performed for diffuse reflection image signal (T2) obtained from diffuse reflection photogram (5) photography, and the defect types of the extracted surface defects are classified and judged.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法
本专利技术涉及熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法。
技术介绍
作为熔融镀锌钢板的表面出现的表面缺陷，例如有未镀覆、结痂、浮渣、污垢等各种缺陷。由于视缺陷的种类其对应也随之不同，故期望能对缺陷的种类正确地进行分类判定。缺陷的种类的分类判定虽然一般是由作业者通过目视进行，但近年随着生产线的高速化、使用者对表面外观的严格化等，而使得分类判定逐渐朝机械化进展。例如在专利文献1、2中已公开了关于熔融镀锌钢板的表面缺陷检查的技术。在专利文献1中公开了在平整机的上游侧将熔融镀锌钢板的表面缺陷判别为浮渣与其他缺陷的浮渣缺陷检查装置。在该装置中，在熔融镀锌钢板的表面，以相对于钢板的法线呈50°至80°的角度照射光，且以相对于相同法线呈0°至40°的角度方向对漫反射光进行摄影而获得图像信号。而且，在所获得的图像信号之中，将图像亮度较规定的阈值低且面积为规定范围内的部位判定为浮渣；而图像亮度较规定的阈值低且面积为规定范围外者则判定为浮渣以外的表面缺陷。此外，在相同文献中，已公开了：对于抽出的表面缺陷，使用表面缺陷的面积、表面缺陷的图像亮度、表面缺陷的纵横尺寸比(aspectratio)的3个特征量，通过相同文献的第5图所示的判定逻辑而分类判定为“无害”、“浮渣”、“污垢、线状疵”、“结痂、鳞纹(scale)”、“孔”、“条纹疵”。在专利文献2中公开了设置在将熔融镀锌钢板卷取为线圈前的阶段的质量管理装置。该质量管理装置进行：首先在熔融镀锌钢板的表面照射光，从对该光的正反射光进行摄影所得的图像信号挑出瑕疵候补的图像信号的处理；以及从对该光的漫反射光进行摄影而得的图像信号也挑出瑕疵候补的图像信号的处理。瑕疵候补的图像信号的挑出使用除了正反射光、漫反射光之外的设定为某质量水平的阈值进行。接着，参照对于“线状疵”、“未镀覆”等瑕疵的各种类预先设定的基准信息，从上述瑕疵候补的图像信号中挑选出真的瑕疵图像信号，按瑕疵的种类获得真的瑕疵图像信号的分布状态的信息。而且，从所获得的信息按照瑕疵的种类计算缺陷长度，根据算出的缺陷长度在钢板全长中的存在率等，进行是否满足质量水平的合否判定。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5594071号公报专利文献2：日本特开2004-151006号公报
技术实现思路
(一)要解决的技术问题专利文献1所公开的浮渣缺陷检查装置将从漫反射光所得的表面缺陷的图像信号之中的图像亮度较规定的阈值低的部位的面积为规定范围内者判定为浮渣。但是，由于表面缺陷的面积必然会产生偏差，故在这种手法中，有可能会将图像亮度比浮渣低的表面缺陷(例如未镀覆、结痂、污垢等)也判定为浮渣。再者，在记载于相同文献的权利要求2的装置中，虽也将表面缺陷的纵横尺寸比(形状)纳入考虑而进行该表面缺陷是否为浮渣的判定，但由于纵横尺寸比也必然会产生偏差，故有可能会将浮渣误判为未镀覆、结痂、污垢等表面缺陷。在专利文献2中，如上所述已记载有：从对正反射光及漫反射光分别进行摄影所得的图像信号，使用对于正反射光、漫反射光分别设定的阈值，挑出瑕疵候补的图像信号；以及参照对于“线状疵”、“未镀覆”等各瑕疵的种类分别预先设定的基准信息，从挑出的所述瑕疵候补的图像信号挑选真的瑕疵图像信号。但是，对于瑕疵候补的图像信号是属于何种种类的瑕疵(“线状疵”、“未镀覆”等)究竟如何进行判别的手法并无任何记载。也就是，在相同文献中并未公开用于将钢板的表面缺陷正确地分类判定的技术。本专利技术的目的在于提供一种熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法，可解决上述现有技术中无法解决的课题，能够在极力不依赖容易产生偏差的表面缺陷的面积、形状等的信息的前提下，对多种表面缺陷高精度地进行分类判定。(二)技术方案本专利技术的熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置的前提是具备：照明部，其对熔融镀覆钢板的表面进行照明；正反射光摄影部，其对来自所述熔融镀覆钢板上的摄影对象部位的正反射光进行摄影；漫反射光摄影部，其对来自同一摄影对象部位的漫反射光进行摄影；以及图像信号处理部，其处理由所述正反射光摄影部摄影所得的正反射图像信号和由所述漫反射光摄影部摄影所得的漫反射图像信号进行摄影，所述熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置中，所述正反射光摄影部和所述漫反射光摄影部同时对来自所述摄影对象部位的反射光进行摄影。所述图像信号处理部进行以下动作：将所述正反射光摄影部摄影所得的正反射图像信号之中的、亮度比规定的阈值低的部位作为表面缺陷部位而抽出；关于对应于所抽出的所述表面缺陷部位的部位，对于由所述漫反射光摄影部摄影所得的漫反射图像信号进行阈值处理，由此对所抽出的所述表面缺陷部位的缺陷种类进行分类判定。在具备所述结构的熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置中，优选的是，所述图像信号处理部算出所述漫反射光摄影部对质地(日语：地合；formation)进行摄影所得的漫反射图像信号的移动平均值，将所算出的移动平均值作为所述阈值处理的阈值使用，将亮度比该阈值高的部位和亮度比该阈值低的部位分类判定为相互不同的种类的表面缺陷。根据具备上述结构的熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置，通过将从正反射光和漫反射光所得的反射图像信号的亮度信息并用、同步，而能够在不依赖容易产生偏差的表面缺陷的面积、形状等的信息的前提下对表面缺陷的种类高精度地进行分类判定。本专利技术的熔融镀覆钢板的表面缺陷检查方法的前提是：对熔融镀覆钢板的表面进行照明，对来自所述熔融镀覆钢板上的摄影对象部位的正反射光及漫反射光分别进行摄影，对进行摄影而分别所得的正反射图像信号和漫反射图像信号进行处理，在所述熔融镀覆钢板的表面缺陷检查方法，来自所述摄影对象部位的正反射光的摄影和漫反射光的摄影同时进行。所述处理是将摄影所得的正反射图像信号之中的、亮度比规定的阈值低的部位作为表面缺陷部位而抽出，关于与所抽出的所述表面缺陷部位对应的部位，对于摄影所得的漫反射图像信号进行阈值处理，由此对所抽出的所述表面缺陷部位的缺陷种类进行分类判定。在具备所述结构的熔融镀覆钢板的表面缺陷检查方法中，优选的是，在所述处理中算出对质地进行摄影所得的漫反射图像信号的移动平均值，将所算出的移动平均值作为所述阈值处理的阈值使用，将亮度比该阈值高的部位和亮度比该阈值低的部位分类判定为相互不同的种类的表面缺陷。根据具备上述结构的熔融镀覆钢板的表面缺陷检查方法，通过将从正反射光和漫反射光所得的反射图像信号的亮度信息并用、同步，而能够在不依赖容易产生偏差的表面缺陷的面积、形状等的信息的前提下对表面缺陷的种类高精度地进行分类判定。(三)有益效果根据本专利技术，能够在极力不依赖易产生偏差的表面缺陷的面积、形状等的信息的前提下，对多种表面缺陷高精度地进行分类判定。附图说明图1为表示熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置的结构例的图。图2为表示使用熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置对沿着辊移动的钢板的表面进行检查的状态的图。图3为将反射角度与反射光的亮度的关系与质地、未镀覆、浮渣相关联地表示的线图。图4为关于显现在熔融镀覆钢板的表面的浮渣内未镀覆的各种图像。图5为表示从对反射光进行摄影而得的图像信号检测缺陷并对其缺陷进行分类判定为止的程序的流程图。图6为表示对于缺陷的每个种类预先设定的关于纵横尺寸比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置，其具备：照明部，其对位于熔融镀覆钢板的表面上的摄影对象部位进行照明；正反射光摄影部，其对来自所述摄影对象部位的正反射光进行摄影；漫反射光摄影部，其对来自同一摄影对象部位的漫反射光进行摄影；以及图像信号处理部，其处理由所述正反射光摄影部摄影所得的正反射图像信号与由所述漫反射光摄影部摄影所得的漫反射图像信号；所述熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置的特征在于，所述正反射光摄影部与所述漫反射光摄影部同时对来自所述摄影对象部位的反射光进行摄影；所述图像信号处理部进行以下动作：将所述正反射光摄影部摄影所得的正反射图像信号之中的亮度比规定的阈值低的部位作为表面缺陷部位而抽出；关于对应于所抽出的所述表面缺陷部位的部位，对于由所述漫反射光摄影部摄影所得的漫反射图像信号进行阈值处理，由此对所抽出的所述表面缺陷部位的缺陷种类进行分类判定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.31 JP 2015-0706921.一种熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置，其具备：照明部，其对位于熔融镀覆钢板的表面上的摄影对象部位进行照明；正反射光摄影部，其对来自所述摄影对象部位的正反射光进行摄影；漫反射光摄影部，其对来自同一摄影对象部位的漫反射光进行摄影；以及图像信号处理部，其处理由所述正反射光摄影部摄影所得的正反射图像信号与由所述漫反射光摄影部摄影所得的漫反射图像信号；所述熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置的特征在于，所述正反射光摄影部与所述漫反射光摄影部同时对来自所述摄影对象部位的反射光进行摄影；所述图像信号处理部进行以下动作：将所述正反射光摄影部摄影所得的正反射图像信号之中的亮度比规定的阈值低的部位作为表面缺陷部位而抽出；关于对应于所抽出的所述表面缺陷部位的部位，对于由所述漫反射光摄影部摄影所得的漫反射图像信号进行阈值处理，由此对所抽出的所述表面缺陷部位的缺陷种类进行分类判定。2.根据权利要求1所述的熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置，其特征在于，所述图像信号处理部算出所述漫反射光摄影部对...

【专利技术属性】
技术研发人员：福井圭太，志贺骏介，
申请(专利权)人：日新制钢株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP