焊接监视系统和焊接监视方法技术方案

本发明专利技术提供一种能够以比较简单的结构且以高精度监视多面的焊接部的焊接监视系统及其监视方法。一种焊接监视系统，其对被摄体进行监视，其特征在于，所述焊接监视系统由机械部和拍摄部构成，所述机械部具备：输送臂，其输送所述被摄体；被摄体保持部，其保持所述被摄体；通电装置，其对所述被摄体实施焊接，所述拍摄部具备：拍摄单元，其取得所述被摄体的拍摄数据；数据记录部，其记录所述拍摄数据；分析部，其从所述拍摄数据提取预定的特征；比较判定部，其将提取出的所述特征与正常的特征进行比较，判定异常的有无；以及判定结果输出部，其输出所述比较判定部的判定结果。

【技术实现步骤摘要】
焊接监视系统和焊接监视方法
本专利技术涉及一种使用了光学单元的质量监视系统，特别涉及一种有效地适用于尺寸不同的焊接品的质量监视而有效的技术。
技术介绍
在通过光学单元对制造品的质量进行管理之际，存在需要不仅对制造品的一面进行拍摄、而且对多面同时进行拍摄的情况。例如为了检查将两个筒状部件对接后的焊接部的质量，会有对焊接时的全圆筒圆周的发光进行拍摄的情况。当在焊接机内部具备这样的发光监视系统的情况下，出于设置空间的节约、系统结构简化的观点考虑，期望拍摄是能够由一个照相机实施。作为本
的
技术介绍
，存在例如专利文献1那样的技术。在专利文献1中公开有一种通过光学单元对被摄体多面地进行监视的方法，通过将棱镜配置于周围，使多个观察对象面处于一个照相机的拍摄视野内。现有技术文献专利文献专利文献1：日本再公表特许WO2005/083399
技术实现思路
作为向作为被摄体的焊接品的生产线流动的零部件，考虑尺寸不同的零部件混在一起的情况。即使在某个尺寸的被摄体的拍摄对象面上存在焦点，在其他尺寸的被摄体中，也通常不会聚焦。也就是说，在拍摄对象存在接近照相机的点或远离照相机的点，因此，相对于照相机的光程不均匀地变化。因而，仅靠使照相机的位置移动而无法对所有拍摄对象区域进行聚焦。另外，若为了对齐光程而配合被摄体的尺寸来重新组合棱镜等光学系统，则为此所需的时间、机械、人的资源是非常必要的。根据以上情况，即使是对尺寸不同的被摄体进行监视的情况下，也期望根据该尺寸而自动地进行拍摄对象区域整个区域的聚焦来进行拍摄，由此构成对其质量进行检查的系统。因此，本专利技术的目的在于能够提供一种以比较的简单的结构且以高精度进行多面焊接部的监视的焊接监视系统及其监视方法。为了解决上述问题，本专利技术是对被摄体进行监视的焊接监视系统，其特征在于，所述焊接监视系统由机械部和拍摄部构成，所述机械部具备：输送臂，其输送所述被摄体；被摄体保持部，其保持所述被摄体；以及通电装置，其对所述被摄体实施焊接，所述拍摄部具备：拍摄单元，其取得所述被摄体的拍摄数据；数据记录部，其记录所述拍摄数据；分析部，其从所述拍摄数据提取预定的特征；比较判定部，其将提取出的所述特征与正常的特征进行比较，对异常的有无进行判定；以及判定结果输出部，其输出所述比较判定部的判定结果。另外，本专利技术是对被摄体进行监视的焊接监视方法，其特征在于，在对被摄体保持部进行安装输送时对所述被摄体进行拍摄，对由所述被摄体保持部所保持的焊接前的所述被摄体进行拍摄，在焊接时对所述被摄体进行拍摄，对由所述被摄体保持部所保持的焊接后的所述被摄体进行拍摄，在进行从所述被摄体保持部的取出输送时对所述被摄体进行拍摄，从各拍摄数据提取预定的特征，通过将提取出的所述特征与正常的特征进行比较来对异常的有无进行判定，将该判定的结果通知给管理系统或管理者。根据本专利技术，能够实现能以比较简单的结构且以高精度进行多面的焊接部的监视的焊接监视系统及其监视方法。上述以外的问题、结构以及效果通过以下的实施方式的说明而变得清楚。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式的焊接监视系统的概略图。图2是重叠地表示在图1的焊接监视系统中分别设置有不同直径的两个被摄体的情况的图。图3是由图1的焊接监视系统拍摄的被摄体影像的概略图。图4是本专利技术的第2实施方式的焊接监视系统的概略剖视图。图5是本专利技术的第3实施方式的焊接监视系统的概略图。图6是本专利技术的第4实施方式的焊接监视系统的概略图。图7是本专利技术的第5实施方式的被摄体周边的概略图。图8是表示本专利技术的第6实施方式的焊接监视系统的动作和拍摄数据处理的流程的概略图。图9是表示本专利技术的第6实施方式的焊接监视方法的流程图。附图标记的说明1…焊接监视系统2…焊接机3…拍摄部4…第1保持部5…第2保持部6…受光面7…光程调整部8…第1面镜9…第2面镜10…第3面镜11…第4面镜12…载荷施加机构13…正面保持面14…背面保持面15…侧面保持面20…被摄体21…被摄体正面22…被摄体第1侧面23…被摄体第2侧面24…被摄体背面25…第1方向26…第2方向27，27A，27B，27C，27D…光路28，28A，28B，28C，28D…光程调整部29…光程延长面镜30…放大透镜31…聚光用面镜32…狭缝。具体实施方式以下，一边参照附图一边详细地说明用于实施本专利技术的方式(以下称为“实施方式”)。此外，在各图中，对通用的部分标注相同的附图标记，省略重复的说明。【实施例1】首先，参照图1对本专利技术的第1实施方式的焊接监视系统进行说明。图1是本实施方式的焊接监视系统1的概略图。本实施方式的焊接监视系统1具有焊接机2、拍摄部3、第1保持部4、第2保持部5、以及4个面镜(第1面镜8、第2面镜9、第3面镜10、第4面镜11)。拍摄部3具有用于对被摄体20进行拍摄的受光面6。焊接机2(未图示)由焊接品夹爪臂(未图示)被运输到由第1保持部4和第2保持部5构成的焊接品保持部。焊接时和焊接前后的焊接品(被摄体20)被拍摄部3拍摄，通过对所得到的图像数据进行分析对质量进行判定，将其结果向生产系统的控制系统输出，另外，通知给现场监督者。此外，在图1中，作为焊接机2的构成的一部分，表示焊接监视系统1。受光面6、第1面镜8、第3面镜10通过例如紧固等方法来固定与第1保持部4的相对位置。第2面镜9、第4面镜11通过例如紧固等方法来固定与第2保持部5的相对位置。说明通过一个受光面6使被摄体20的侧面全周处于拍摄视野内的方法。为了使说明通俗易懂，考虑与被摄体20外接的虚拟四棱柱侧面作为成为拍摄对象的面，将其中的一面称为被摄体正面21，将与被摄体正面21正交的面称为被摄体第1侧面22和被摄体第2侧面23，将与被摄体正面21相对的面称为被摄体背面24。被摄体正面21与受光面6大致平行地相对，处于该拍摄视野内。以后，将与被摄体正面21的法线平行且从被摄体正面21朝向受光面6的方向称为第1方向25。另外，将与被摄体第1侧面22的法线平行且从被摄体第2侧面23朝向被摄体第1侧面22的方向称为第2方向26。第1面镜8以受光面6使被摄体第1侧面22处于视野内的方式设置。即第1面镜8以与第1方向25和第2方向26的2等分线大致平行的方式设置。第2面镜9以受光面6使被摄体第2侧面23处于视野的方式设置。即第2面镜9以与第1方向25的相反方向和第2方向26的2等分线大致平行的方式设置。第3面镜10和第4面镜11以受光面6使被摄体背面24处于视野的方式设置。即第3面镜10以与第1面镜大致平行的方式设置，第4面镜11以与第2面镜9大致平行的方式设置。在图1中，将包围被摄体20的4面所发出的光到达受光面6为止的路径表示为光路27A～27D。焊接监视系统1在光路27A～27D所通过的路径上、在受光面6的跟前设置有光程调整部28A～28D。光程调整部28A～28D使用折射率是1以上且透明的材质(例如、玻璃、水晶)。若光通过折射率1以上的材质中，则光程通过材质的长度乘以折射率而得到的值并进行聚焦。即，根据从被摄体20的各侧面向受光面6的光路来对光程调整部28A～28D的长度，由此对齐光路27A～27D的光程。通过以上的结构，能够使被摄体的全周处于拍摄部3的拍摄视野，能够通过一个照相机(拍摄部3)同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接监视系统，对被摄体进行监视，其特征在于，所述焊接监视系统由机械部和拍摄部构成，所述机械部具备：输送臂，其输送所述被摄体；被摄体保持部，其保持所述被摄体；通电装置，其对所述被摄体实施焊接，所述拍摄部具备：拍摄单元，其取得所述被摄体的拍摄数据；数据记录部，其记录所述拍摄数据；分析部，其从所述拍摄数据提取预定的特征；比较判定部，其将所提取出的所述特征与正常的特征进行比较，判定异常的有无；判定结果输出部，其输出所述比较判定部的判定结果。

【技术特征摘要】
2016.10.20 JP 2016-2057211.一种焊接监视系统，对被摄体进行监视，其特征在于，所述焊接监视系统由机械部和拍摄部构成，所述机械部具备：输送臂，其输送所述被摄体；被摄体保持部，其保持所述被摄体；通电装置，其对所述被摄体实施焊接，所述拍摄部具备：拍摄单元，其取得所述被摄体的拍摄数据；数据记录部，其记录所述拍摄数据；分析部，其从所述拍摄数据提取预定的特征；比较判定部，其将所提取出的所述特征与正常的特征进行比较，判定异常的有无；判定结果输出部，其输出所述比较判定部的判定结果。2.根据权利要求1所述的焊接监视系统，其特征在于，所述被摄体保持部由第1保持部和第2保持部构成，所述拍摄部具有：受光面，其与所述第1保持部的相对位置被固定；第1保持部面镜，其与所述第1保持部的相对位置被固定；第2保持部面镜，其与所述第2保持部的相对位置被固定，所述第1保持部面镜以及所述第2保持部面镜以所保持的被摄体进入所述拍摄部的拍摄视野内的方式进行配置，所述第2保持部使所述被摄体向所述第1保持部的预先确定好的位置移动，在所述被摄体与所述第1保持部和所述第2保持部这两者接触了的状态下对所述被摄体进行拍摄。3.根据权利要求2所述的焊接监视系统，其特征在于，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川龙司，远藤久，吉川裕，山田敏广，挂布修弘，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP