アンプ分離型視覚センサ
【課題】省スペース化を達成して、１箇所に多数設置することを可能とすると共に、その表示の視認性も良好なアンプ分離型視覚センサを提供すること。
【解決手段】画像表示器（１２）の画面は、所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域（１２ａ）と、所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域（１２ｂ）と、画面最上段の第１領域と画面最下段の第２領域とに挟まれた画面中段の第３領域（１２ｃ）とに領域分けがされており、表示制御手段は、複数の表示態様の一つを選択的に実現するように構成されている。
【解決手段】画像表示器（１２）の画面は、所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域（１２ａ）と、所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域（１２ｂ）と、画面最上段の第１領域と画面最下段の第２領域とに挟まれた画面中段の第３領域（１２ｃ）とに領域分けがされており、表示制御手段は、複数の表示態様の一つを選択的に実現するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種工業製品等の検査に使用されるアンプ分離型視覚センサに係り、特に、互いに隣接して連装可能なアンプ部に小型画像表示器が組み込まれた形式のアンプ分離型視覚センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有するアンプ分離型視覚センサは従来より知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種のアンプ分離型視覚センサのアンプ部には、設定された検索項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する演算手段と、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値とを、画像表示器上に表示するための表示制御手段とが設けられている。
【０００４】
従来、画像表示器としては、例えば５インチ程度の画面を有する小型ＣＲＴモニタが採用されていたため、上述した『画像』、『計測値』、『しきい値』、『判定値』を表示させた場合、十分な視認性を確保することができた。
【特許文献１】特開２００１−１６５８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、昨今、この種のアンプ分離型視覚センサが広く普及した結果、１つの検査現場において、多数のアンプ分離型視覚センサを使用する必要性も生じ、その場合にはもはや汎用の小型ＣＲＴモニタの使用では設置場所に苦慮するという問題が生じた。
【０００６】
そこで、本出願人は先に、省スペース型のアンプ分離型視覚センサを提案している。このアンプ分離型視覚センサは、カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有する。アンプ部のケースはＤＩＮレール等の支持部材を介して互いに隣接して連装可能とされ、制御盤の中や制御盤のフロントパネルへと任意に取り付けが可能とされる。
【０００７】
このアンプ部の表面には比較的小型の液晶式画像表示器が配置されている。この画像表示器はせいぜい一辺が数センチメートル程度の長方形画面を有する。そのため、このアンプ部によれば、設置に際する省スペース化が達成されると共に、別途汎用のＣＲＴモニタを備える必要もなくなる。
【０００８】
もっとも、別途小型ＣＲＴモニタ等を備え付ける必要がないとはいえ、アンプ部の表面に配置された小型の画像表示器は、画面が非常に小さいことから、従前のアンプ分離型視覚センサと同様な表示態様を採用すると、オペレータにとっての視認性を著しく損ねる結果となる。
【０００９】
この発明は、上述の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、省スペース化を達成して、１箇所に多数設置することを可能とすると共に、その表示の視認性も良好なアンプ分離型視覚センサを提供することにある。
【００１０】
この発明のさらに他の目的並びに作用効果については、明細書の以下の記述を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明のアンプ分離型視覚センサは、カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有する。アンプ部のケースはＤＩＮレール等の支持部材を介して互いに隣接して連装可能である。アンプ部の表面には比較的に小型の画像表示器が配置されている。
【００１２】
アンプ部には、演算手段と表示制御手段とが設けられる。演算手段は、設定された検査項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する。表示制御手段は、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値と、生成された判定値とを、画像表示器上に表示する。
【００１３】
画像表示器の画面は、所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域と、所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域と、画面最上段の第１領域と画面最下段の第２領域とに挟まれた画面中段の第３領域とに領域分けがなされている。
【００１４】
表示制御手段は、複数の表示態様の１つを選択的に実現するように構成されており、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、撮影された画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、何も表示しないようにした、表示態様が少なくとも含まれている。
【００１５】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、作成された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、何も表示しないようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１６】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、上下２段に表示するようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１７】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１８】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下３段に表示すると共に、第２領域に、何も表示しないようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１９】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下２段に表示すると共に、第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにしてもよい。
【００２０】
本発明は、上述のように構成されているため、オペレータに対して上述の複数の表示態様の１つを任意に選択させることによって、小型の画像表示器を使用しつつも、良好な視認性を確保することができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、この種のアンプ分離型の視覚センサにおいて、多数を１箇所に設置可能とすると共に、小型表示器を使用しつつもその視認性を良好なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、この発明の好適な実施の一形態を添付図面に従って詳細に説明する。本発明が適用された視覚センサ全体の外観斜視図が図１に示されている。
【００２３】
同図に示されるように、この視覚センサは、アンプ部１とセンサヘッド部２とを有する。センサヘッド部２はカメラとして機能する。アンプ部１は、センサヘッド部２で撮影された画像を処理する。
【００２４】
この例では、アンプ部１は矩形状のケース１１を有する。このケース１１の表面には、画像表示器１２の操作部カバー１３とが設けられている。画像表示器１２の画面は長方形状であって、そのサイズは縦約 ｃｍ×横 ｃｍ程度とされている。つまり、従前の５インチ程度の小型汎用ＣＲＴモニタに比べかなり小型なものとなっている。
【００２５】
操作部カバー１３はヒンジ結合されて開閉自在とされており、この操作部カバー１３が開けられると、その下には図４に示されるように各種のキーを配列してなる操作部が現れる。この例では、操作部には、『ＴＥＡＣＨ／ＶＩＥＷ』を指示するための第１キー１３ａと、『ＥＳＣ』を指示するための第２キー１３ｂと、『ＳＥＴ』を指示するための第３キー１３ｃと、『ＭＥＮＵ／ＡＤＪ／ＲＵＮ』の切替えを指示するための第１スライドスイッチ１３ｄと、『ＳＴＤ／ＥＸＰ』の切替えを指示するための第２スライドスイッチ１３ｅと、４方向シフトキー１３ｆとが設けられている。
【００２６】
図１に戻って、アンプ部１の底面（裏面）にはＤＩＮレール取付溝１４が設けられると共に、上面にはレセプタクル１５が、下面からは電気コード１６が引き出されている。レセプタクル１５は、後述するように、センサヘッド部側の電気コード先端のプラグと接続される。電気コード１６は、例えばＰＬＣ等との間で入出力信号のやりとりを行う。尚、１７は連接コネクタのカバーであって、スライド式に開閉が可能とされ、これが開かれると、内部からは隣接ケースとの接続のための連接用コネクタが露出する。
【００２７】
センサヘッド部２は、ケース２１を有する。ケース２１は断面正方形状を有する角筒状に構成されており、本体部２１ａと先端部２１ｂとに領域分けがされている。ケース２１の先端には撮影用窓２２が設けられると共に、後端からは電気コード２３が引き出される。この電気コード２３の先端には、図２に示されるようにプラグ２４が取り付けられている。このプラグ２４が、アンプ部１のケース１１の上面に設けられたレセプタクル１５と結合される。これにより、センサヘッド部２で撮影された画像は、電気コード２３を経由して、アンプ部１へと送られ、視覚センサに必要な各種の処理に供される。
【００２８】
後述するように、アンプ部１に内蔵された制御部は、設定された検査項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する演算機能と、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値とを、画像表示器上に表示するための表示制御機能とを実現する。
【００２９】
図３に示されるように、アンプ部１のケース１１はＤＩＮレール３を介して互いに隣接して連装可能とされている。この連装状態においては、各画像表示器１２，１２，・・・がオペレータと対面することとなる。
【００３０】
アンプ部の回路構成を示すブロック図が図５に示されている。同図に示されるように、この回路全体１００は、ＣＰＵ１０１と、画像処理ＦＰＧＡ１０２と、表示制御ＦＰＧＡ１０３と、ＬＣＤコントローラ１０４と、パターンマッチング専用ＬＳＩ１０５と、ヘッド・アンプ間インタフェース１０６と、給電部１０７と、キー入力部１０８と、外部入出力部１０９と、画像メモリ１１０と、表示画像メモリ１１１と、ＬＣＤ１１２と、Ｓ／Ｐ変換部１１３と、ＣＰＵバス１１４と、画像バス１１５とを含んでいる。
【００３１】
ＣＰＵ１０１は回路全体１００を統括制御する。キー入力部１０８は、アンプ部１の表面に配列された各種のキー１３ａ〜１３ｆ（図４参照）からの信号をＣＰＵ１０１へ取り込むためのものである。外部入出力部１０９は、ＣＰＵ１０１の演算手段により生成された判定値を外部ＰＬＣへ送出したり、外部ＰＬＣからの制御信号をＣＰＵ１０１へと取り込むためのものである。ＣＰＵ１０１はＣＰＵバス１１４を介して、画像処理ＦＰＧＡ１０２及び表示制御ＦＰＧＡ１０３と接続される。画像処理ＦＰＧＡ１０２及び表示制御ＦＰＧＡ１０３は画像バス１１５に接続される。画像バス１１５は、ヘッド・アンプ間インタフェース１０６及びＬＶＤＳ系のシリアル・パラレル変換部１１３を介して、センサヘッド部２に接続される。つまり、センサヘッド部２で撮影された画像は、アンプ部１内の画像バス１１５へと送られる。センサヘッド部１で撮影された画像データは、画像処理ＦＰＧＡ１０２を介して画像メモリ１１０に格納される。画像処理ＦＰＧＡ１０２は各種の高度な画像処理を高速で行うためのものである。もっとも、パターンマッチング処理等のような複雑な機能については、パターンマッチング専用ＬＳＩ１０５へと作業分担を図っている。表示制御ＦＰＧＡ１０３は、ＣＰＵ１０１と協動しつつ、各種の表示用データを生成して表示画像メモリ１１１に格納する。表示画像メモリ１１１に格納された表示データは、例えば撮影された画像データ、生成された計測値データ、設定されたしきい値データ、その他各種のデータ等で構成されており、これらのデータは、後に詳細に説明するように、ＬＣＤコントローラ１０４を介して画像表示器１２を構成する液晶表示デバイス（ＬＣＤ）１１２へと表示される。尚、給電部１０７は、回路全体１００に対して各種の電源を供給する。
【００３２】
センサヘッド部２の回路構成を示すブロック図が図６に示されている。同図に示されるように、この回路全体２００は、センサヘッド専用ＬＳＩ２０１と、照明用ＬＥＤ２０２と、ガイド光ＬＥＤ２０３と、ＬＥＤドライブ回路２０４と、ＣＣＤ２０５と、垂直転送ドライバＩＣ２０６と、サンプルホールドＩＣ２０７と、ＥＥＰＲＯＭ２０８と、ＬＶＤＳ系のパラレル・シリアル変換部２０９と、ヘッド・アンプ間インタフェース２１０と、給電部２１１とを含んでいる。
【００３３】
センサヘッド専用ＬＳＩ２０１は、回路全体２００を統括制御する。すなわち、センサヘッド専用ＬＳＩ２０１は、ＬＥＤドライブ回路２０４を介して、照明用ＬＥＤ２０２及びガイド光ＬＥＤ２０３を駆動する。また、センサヘッド専用ＬＳＩ２０１は、垂直転送ドライバＩＣ２０６及びサンプルホールドＩＣ２０７を介して２次元撮像素子である２０５を制御（露光・転送制御／ゲイン制御）する。サンプルホールドＩＣ２０７から出力される画像データは、ＬＶＤＳ系のパラレル・シリアル変換部２０９を介してＬＶＤＳ信号に変換された後、ヘッド・アンプ間インタフェース２１０を介して、アンプ部１側へと送られる。ＥＥＰＲＯＭ２０８には当該センサヘッド部の固有データが予め格納されており、アンプ部とセンサヘッド部とが接続される際に、この固有データがＥＥＰＲＯＭ２０８から読み出され、両者の照合一致を条件として、動作禁止が解除される。尚、給電部２１１は、回路全体２００に対して各種の電源を供給する。給電部２１１は、アンプ部１から送られてくる＋ＤＣ１５Ｖをもとに各種の電源を生成する。
【００３４】
次に、本発明の要部である表示制御部を含むアンプ部の処理内容を示すゼネラルフローチャートが図７に示されている。このフローチャートは、電源投入またはリセット操作によって起動される。
【００３５】
図７において、処理が開始されると、まず初期化処理が実行され（ステップ７０１）、各種のレジスタやフラグの初期設定が行われる。尚、ここで、後述する初期表示態様（図９（ａ）参照）に必要な各種の設定も行われる。
【００３６】
初期化処理（ステップ７０１）が完了すると、アンプ部１の操作部に設けられた第１スライドスイッチ１３ｂ（図４参照）の状態が参照される。ここで、第１スライドスイッチ１３ｂの状態が『ＭＥＮＵ（設定）』であれば、その間設定処理（ステップ７０３）が実行されて、この種の視覚センサの動作に必要な各種の設定操作が可能となる。一方、第１スライドスイッチ１３ｄの状態が『ＡＤＪ（調整）』であれば、しきい値調整処理（ステップ７０４）が実行され、自動または手動によって、しきい値を調整することが可能となる。
【００３７】
これに対して、第１スライドスイッチ１３ｄの状態が『ＲＵＮ（稼働）』であれば、そのとき設定されている表示態様による表示処理が実行され（ステップ７０８）、画像表示器１２の画面上には、予め用意された複数の表示態様の１つをもって、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値と、弁別結果である判定値とを、画像表示器１２の画面上に表示するための表示制御処理が実行される。
【００３８】
ここで、図９に示されるように、画像表示器１２の画面は、所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域１２ａと、所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域１２ｂと、画面最上段の第１領域１２ａと画面最下段の最２領域１２ｂとに挟まれた画面中段の第３領域１２ｃとに領域分けが行われている。
【００３９】
先に説明したように、電源投入またはリセット直後の初期化処理（ステップ７０１）において、表示態様としては、図９（ａ）に示される初期表示態様への設定が行われている。
【００４０】
また、この実施形態における視覚センサにおいては、図１０〜図１２に示されるように、『ＰＴＮ ＳＥＡＲＣＨ』、『ＰＴＮ ＭＡＴＣＨ』、『ＢＲＩＧＨＴ』、『ＡＲＥＡ』、『ＷＩＤ』、『ＰＯＳＩ』、『ＣＮＴ』、『ＣＨＡＲＡ Ａ』、『ＣＨＡＲＡ Ｂ』からなる９種類の検査項目が用意されている。それら検査項目の意味内容並びにティーチング方法については、図１０〜図１２を参照されたい。
【００４１】
また、第１スライドスイッチ１３ｄが『ＲＵＮ（稼働）』に設定された状態で、『ＶＩＥＷ』を指示するための第１キー１３ａが押圧操作されると、図８のフローチャートに示されるように、その都度循環カウント処理（ステップ８０１）が実行される結果、内蔵するカウンタＣの値は０〜５の間を繰り返し循環カウントされ、その結果カウンタＣのカウント値のそれぞれに応じて（ステップ８０２〜８０６）、該当する表示態様への切替えが行われる（ステップ８０７〜８１１）。
【００４２】
図７に戻って、第１スライドスイッチ１３ｄが『ＲＵＮ（稼働）』へ切替えられた後、外部信号入力も第１キー１３ａに基づくＶＩＥＷキー入力もない状態では、初期化処理７０１において、初期表示態様への設定が行われたままとなっている。そのため、この状態において、設定表示態様の表示処理（ステップ７０８）が実行されると、図９（ａ）に示されるように、初期表示態様による表示が行われる。すなわち、この初期表示態様においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１（この例では『ＰＡＴＴＥＲＮ１』が表示され、第３領域１２ｃには撮影された画像３０２（この例では、牛乳瓶の蓋部分を真上から見た画像）が表示される。このとき、第２領域１２ｂには何も表示されない。従って、この初期表示態様（図９（ａ））においては、画像３０２を他の表示に邪魔されることなく詳細に観察することができる。
【００４３】
次に、第１キー１３ａが押圧操作されると、初期表示態様（同図（ａ））から第１表示態様（同図（ｂ））への切替えが行われる。この第１表示態様（同図（ｂ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには撮影された画像３０２と所定のグラフィック表示３０３との重ね合わせ画像が表示され、第２領域１２ｂには何も表示されない。従って、この第１表示態様（同図（ｂ））においては、画像３０２とグラフィック表示３０３との位置関係に基づいて、例えば検査領域と画像との関係を容易に理解することができる。
【００４４】
次に、第１キー１３ａがさらに操作されると、第１表示態様（同図（ｂ））から第２表示態様（同図（ｃ））への切替えが行われる。この第２表示態様（同図（ｃ））においては、第１領域には選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域には撮影された画像３０２と所定のグラフィック表示３０３との重ね合わせ画像が表示され、さらに第２領域１２ｂには計測値に相当する文字列３０４（この例では『ＳＣＯＲＥ：』）と、しきい値に相当する文字列３０５（この例では『ＴＨＲＥＳ：』）とが上下２段に表示される。従って、この第２表示態様（同図（ｃ））によれば、第１表示態様における利便に加え、設定された検査項目における計測値としきい値との関係を容易に理解することができる。
【００４５】
次に、第１キー１３ａがさらに押圧操作されると、第２表示態様（同図（ｃ））から第３表示態様（同図（ｄ））への切替えが行われる。この第３表示態様（同図（ｄ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには撮影された画像３０２と所定のグラフィック表示３０３との重ね合わせ画像が表示され、さらに第３領域１２ｂには計測値に相当するバーグラフ表示３０６としきい値に相当する線表示３０７とが重ね合わせて表示される。従って、この第３表示態様（同図（ｄ））においては、第１表示態様（同図（ｂ））における利便に加えて、計測値としきい値との関係をより直感的に理解させることができる。
【００４６】
次に、第１キー１３ａがさらに押圧操作されると、第３表示態様（同図（ｄ））から第４表示態様（同図（ｅ））への切替えが行われる。この第４表示態様（同図（ｅ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには判定値に相当する拡大文字列３０８（この例では『ＪＧ ＯＫ』と、計測値に相当する拡大文字列３０９（この例では『ＳＣＲ ９８』）と、しきい値に相当する拡大文字列３１０（この例では『ＴＨ ６０』）とが上下３段に表示され、第２領域１２ｂには何も表示されない。従って、この第４表示態様（同図（ｅ））においては、画像に邪魔されることなく、判定値と計測値としきい値との関係を容易に理解させることができる。
【００４７】
次に、第１キー１３ａがさらに押圧操作されると、第４表示態様（同図（ｅ））から第５表示態様（同図（ｆ））への切替えが行われる。この第５表示態様（同図（ｆ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには判定値に相当する拡大文字列３０８と計測値に相当する拡大文字列３１０とが上下２段に表示され、さらに第２領域１２ｂには計測値に相当するバーグラフ表示３０６としきい値に相当する線表示３０７とが重ね合わせて表示される。従って、この第５表示態様（同図（ｆ））によれば、判定値と計測値、並びに、計測値としきい値との関係をより明確かつ直感的に理解させることができる。殊に、限られた画面スペースを利用してそれら４つの情報を明確に表示させることができる利点がある。
【００４８】
以後、図９に矢印で示されるように、画面の切替えはＶＩＥＷキーの操作のたびに順次循環しつつ繰り返される。
【００４９】
このように以上の実施形態によれば、図９に示される６個の表示態様の１つをユーザは単に第１キー１３ａの押圧操作だけで任意に選択することができるから、この種の小型の画像表示器１２を備えた視覚センサにおいても、何ら視認性を損ねることなく、必要な情報をユーザに対して的確に提供することができる。しかも、アンプ部１は図３に示されるように、ＤＩＮレール３を介して互いに隣接して連装可能であるため、狭いスペースにも多数のアンプ部１を容易に取り付けることができ、省スペース化をなしつつも、表示の視認性を損ねることがないという優れた作用効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明が適用された視覚センサ全体の外観斜視図である。
【図２】センサヘッド部のコード付状態を示す図である。
【図３】アンプ部の連装状態を示す外観斜視図である。
【図４】操作部のキー配置を示す図である。
【図５】アンプ部の回路構成を示すブロック図である。
【図６】センサヘッド部の回路構成を示すブロック図である。
【図７】アンプ部の処理内容を示すゼネラルフローチャートである。
【図８】ＶＩＥＷキーの操作回数と表示態様との関係を示すフローチャートである。
【図９】表示態様の状態遷移図である。
【図１０】検査項目毎のティーチング説明図（その１）である。
【図１１】検査項目毎のティーチング説明図（その２）である。
【図１２】検査項目毎のティーチング説明図（その３）である。
【符号の説明】
【００５１】
１ アンプ部
２ センサヘッド部
１１ ケース
１２ 画像表示器
１３ 操作部カバー
１３ａ 第１キー
１３ｂ 第２キー
１３ｃ 第３キー
１３ｄ 第１スライドスイッチ
１３ｅ 第２スライドスイッチ
１３ｆ ４方向シフトキー
１４ ＤＩＮレール取付溝
１５ レセプタクル
１６ 電気コード
２１ ケース
２１ａ 本体部
２１ｂ 先端部
２２ 撮影用窓
２３ 電気コード
２４ プラグ
１００ 回路全体
１０１ ＣＰＵ
１０２ 画像処理ＦＰＧＡ
１０３ 表示制御ＦＰＧＡ
１０４ ＬＣＤコントローラ
１０５ パターンマッチング専用ＬＳＩ
１０６ ヘッド・アンプ間インタフェース
１０７ 給電部
１０８ キー入力部
１０９ 外部入力部
１１０ 画像メモリ
１１１ 表示画像メモリ
１１２ ＬＣＤ
１１３ Ｓ／Ｐ変換部
１１４ ＣＰＵバス
１１５ 画像バス
２００ 回路全体
２０１ センサヘッド専用ＬＳＩ
２０２ 照明用ＬＥＤ
２０３ ガイド光ＬＥＤ
２０４ ＬＥＤドライブ回路
２０５ ＣＣＤ
２０６ 垂直転送ドライブＩＣ
２０７ サンプルホールドＩＣ
２０８ ＥＥＰＲＯＭ
２０９ Ｐ／Ｓ変換部
２１０ ヘッド・アンプ間インタフェース
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種工業製品等の検査に使用されるアンプ分離型視覚センサに係り、特に、互いに隣接して連装可能なアンプ部に小型画像表示器が組み込まれた形式のアンプ分離型視覚センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有するアンプ分離型視覚センサは従来より知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種のアンプ分離型視覚センサのアンプ部には、設定された検索項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する演算手段と、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値とを、画像表示器上に表示するための表示制御手段とが設けられている。
【０００４】
従来、画像表示器としては、例えば５インチ程度の画面を有する小型ＣＲＴモニタが採用されていたため、上述した『画像』、『計測値』、『しきい値』、『判定値』を表示させた場合、十分な視認性を確保することができた。
【特許文献１】特開２００１−１６５８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、昨今、この種のアンプ分離型視覚センサが広く普及した結果、１つの検査現場において、多数のアンプ分離型視覚センサを使用する必要性も生じ、その場合にはもはや汎用の小型ＣＲＴモニタの使用では設置場所に苦慮するという問題が生じた。
【０００６】
そこで、本出願人は先に、省スペース型のアンプ分離型視覚センサを提案している。このアンプ分離型視覚センサは、カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有する。アンプ部のケースはＤＩＮレール等の支持部材を介して互いに隣接して連装可能とされ、制御盤の中や制御盤のフロントパネルへと任意に取り付けが可能とされる。
【０００７】
このアンプ部の表面には比較的小型の液晶式画像表示器が配置されている。この画像表示器はせいぜい一辺が数センチメートル程度の長方形画面を有する。そのため、このアンプ部によれば、設置に際する省スペース化が達成されると共に、別途汎用のＣＲＴモニタを備える必要もなくなる。
【０００８】
もっとも、別途小型ＣＲＴモニタ等を備え付ける必要がないとはいえ、アンプ部の表面に配置された小型の画像表示器は、画面が非常に小さいことから、従前のアンプ分離型視覚センサと同様な表示態様を採用すると、オペレータにとっての視認性を著しく損ねる結果となる。
【０００９】
この発明は、上述の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、省スペース化を達成して、１箇所に多数設置することを可能とすると共に、その表示の視認性も良好なアンプ分離型視覚センサを提供することにある。
【００１０】
この発明のさらに他の目的並びに作用効果については、明細書の以下の記述を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明のアンプ分離型視覚センサは、カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有する。アンプ部のケースはＤＩＮレール等の支持部材を介して互いに隣接して連装可能である。アンプ部の表面には比較的に小型の画像表示器が配置されている。
【００１２】
アンプ部には、演算手段と表示制御手段とが設けられる。演算手段は、設定された検査項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する。表示制御手段は、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値と、生成された判定値とを、画像表示器上に表示する。
【００１３】
画像表示器の画面は、所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域と、所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域と、画面最上段の第１領域と画面最下段の第２領域とに挟まれた画面中段の第３領域とに領域分けがなされている。
【００１４】
表示制御手段は、複数の表示態様の１つを選択的に実現するように構成されており、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、撮影された画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、何も表示しないようにした、表示態様が少なくとも含まれている。
【００１５】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、作成された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、何も表示しないようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１６】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、上下２段に表示するようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１７】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、それぞれ表示すると共に、第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１８】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下３段に表示すると共に、第２領域に、何も表示しないようにした、表示態様がさらに含まれているようにしてもよい。
【００１９】
好ましい実施の形態においては、それらの表示態様の１つには、第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下２段に表示すると共に、第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにしてもよい。
【００２０】
本発明は、上述のように構成されているため、オペレータに対して上述の複数の表示態様の１つを任意に選択させることによって、小型の画像表示器を使用しつつも、良好な視認性を確保することができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、この種のアンプ分離型の視覚センサにおいて、多数を１箇所に設置可能とすると共に、小型表示器を使用しつつもその視認性を良好なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、この発明の好適な実施の一形態を添付図面に従って詳細に説明する。本発明が適用された視覚センサ全体の外観斜視図が図１に示されている。
【００２３】
同図に示されるように、この視覚センサは、アンプ部１とセンサヘッド部２とを有する。センサヘッド部２はカメラとして機能する。アンプ部１は、センサヘッド部２で撮影された画像を処理する。
【００２４】
この例では、アンプ部１は矩形状のケース１１を有する。このケース１１の表面には、画像表示器１２の操作部カバー１３とが設けられている。画像表示器１２の画面は長方形状であって、そのサイズは縦約 ｃｍ×横 ｃｍ程度とされている。つまり、従前の５インチ程度の小型汎用ＣＲＴモニタに比べかなり小型なものとなっている。
【００２５】
操作部カバー１３はヒンジ結合されて開閉自在とされており、この操作部カバー１３が開けられると、その下には図４に示されるように各種のキーを配列してなる操作部が現れる。この例では、操作部には、『ＴＥＡＣＨ／ＶＩＥＷ』を指示するための第１キー１３ａと、『ＥＳＣ』を指示するための第２キー１３ｂと、『ＳＥＴ』を指示するための第３キー１３ｃと、『ＭＥＮＵ／ＡＤＪ／ＲＵＮ』の切替えを指示するための第１スライドスイッチ１３ｄと、『ＳＴＤ／ＥＸＰ』の切替えを指示するための第２スライドスイッチ１３ｅと、４方向シフトキー１３ｆとが設けられている。
【００２６】
図１に戻って、アンプ部１の底面（裏面）にはＤＩＮレール取付溝１４が設けられると共に、上面にはレセプタクル１５が、下面からは電気コード１６が引き出されている。レセプタクル１５は、後述するように、センサヘッド部側の電気コード先端のプラグと接続される。電気コード１６は、例えばＰＬＣ等との間で入出力信号のやりとりを行う。尚、１７は連接コネクタのカバーであって、スライド式に開閉が可能とされ、これが開かれると、内部からは隣接ケースとの接続のための連接用コネクタが露出する。
【００２７】
センサヘッド部２は、ケース２１を有する。ケース２１は断面正方形状を有する角筒状に構成されており、本体部２１ａと先端部２１ｂとに領域分けがされている。ケース２１の先端には撮影用窓２２が設けられると共に、後端からは電気コード２３が引き出される。この電気コード２３の先端には、図２に示されるようにプラグ２４が取り付けられている。このプラグ２４が、アンプ部１のケース１１の上面に設けられたレセプタクル１５と結合される。これにより、センサヘッド部２で撮影された画像は、電気コード２３を経由して、アンプ部１へと送られ、視覚センサに必要な各種の処理に供される。
【００２８】
後述するように、アンプ部１に内蔵された制御部は、設定された検査項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する演算機能と、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値とを、画像表示器上に表示するための表示制御機能とを実現する。
【００２９】
図３に示されるように、アンプ部１のケース１１はＤＩＮレール３を介して互いに隣接して連装可能とされている。この連装状態においては、各画像表示器１２，１２，・・・がオペレータと対面することとなる。
【００３０】
アンプ部の回路構成を示すブロック図が図５に示されている。同図に示されるように、この回路全体１００は、ＣＰＵ１０１と、画像処理ＦＰＧＡ１０２と、表示制御ＦＰＧＡ１０３と、ＬＣＤコントローラ１０４と、パターンマッチング専用ＬＳＩ１０５と、ヘッド・アンプ間インタフェース１０６と、給電部１０７と、キー入力部１０８と、外部入出力部１０９と、画像メモリ１１０と、表示画像メモリ１１１と、ＬＣＤ１１２と、Ｓ／Ｐ変換部１１３と、ＣＰＵバス１１４と、画像バス１１５とを含んでいる。
【００３１】
ＣＰＵ１０１は回路全体１００を統括制御する。キー入力部１０８は、アンプ部１の表面に配列された各種のキー１３ａ〜１３ｆ（図４参照）からの信号をＣＰＵ１０１へ取り込むためのものである。外部入出力部１０９は、ＣＰＵ１０１の演算手段により生成された判定値を外部ＰＬＣへ送出したり、外部ＰＬＣからの制御信号をＣＰＵ１０１へと取り込むためのものである。ＣＰＵ１０１はＣＰＵバス１１４を介して、画像処理ＦＰＧＡ１０２及び表示制御ＦＰＧＡ１０３と接続される。画像処理ＦＰＧＡ１０２及び表示制御ＦＰＧＡ１０３は画像バス１１５に接続される。画像バス１１５は、ヘッド・アンプ間インタフェース１０６及びＬＶＤＳ系のシリアル・パラレル変換部１１３を介して、センサヘッド部２に接続される。つまり、センサヘッド部２で撮影された画像は、アンプ部１内の画像バス１１５へと送られる。センサヘッド部１で撮影された画像データは、画像処理ＦＰＧＡ１０２を介して画像メモリ１１０に格納される。画像処理ＦＰＧＡ１０２は各種の高度な画像処理を高速で行うためのものである。もっとも、パターンマッチング処理等のような複雑な機能については、パターンマッチング専用ＬＳＩ１０５へと作業分担を図っている。表示制御ＦＰＧＡ１０３は、ＣＰＵ１０１と協動しつつ、各種の表示用データを生成して表示画像メモリ１１１に格納する。表示画像メモリ１１１に格納された表示データは、例えば撮影された画像データ、生成された計測値データ、設定されたしきい値データ、その他各種のデータ等で構成されており、これらのデータは、後に詳細に説明するように、ＬＣＤコントローラ１０４を介して画像表示器１２を構成する液晶表示デバイス（ＬＣＤ）１１２へと表示される。尚、給電部１０７は、回路全体１００に対して各種の電源を供給する。
【００３２】
センサヘッド部２の回路構成を示すブロック図が図６に示されている。同図に示されるように、この回路全体２００は、センサヘッド専用ＬＳＩ２０１と、照明用ＬＥＤ２０２と、ガイド光ＬＥＤ２０３と、ＬＥＤドライブ回路２０４と、ＣＣＤ２０５と、垂直転送ドライバＩＣ２０６と、サンプルホールドＩＣ２０７と、ＥＥＰＲＯＭ２０８と、ＬＶＤＳ系のパラレル・シリアル変換部２０９と、ヘッド・アンプ間インタフェース２１０と、給電部２１１とを含んでいる。
【００３３】
センサヘッド専用ＬＳＩ２０１は、回路全体２００を統括制御する。すなわち、センサヘッド専用ＬＳＩ２０１は、ＬＥＤドライブ回路２０４を介して、照明用ＬＥＤ２０２及びガイド光ＬＥＤ２０３を駆動する。また、センサヘッド専用ＬＳＩ２０１は、垂直転送ドライバＩＣ２０６及びサンプルホールドＩＣ２０７を介して２次元撮像素子である２０５を制御（露光・転送制御／ゲイン制御）する。サンプルホールドＩＣ２０７から出力される画像データは、ＬＶＤＳ系のパラレル・シリアル変換部２０９を介してＬＶＤＳ信号に変換された後、ヘッド・アンプ間インタフェース２１０を介して、アンプ部１側へと送られる。ＥＥＰＲＯＭ２０８には当該センサヘッド部の固有データが予め格納されており、アンプ部とセンサヘッド部とが接続される際に、この固有データがＥＥＰＲＯＭ２０８から読み出され、両者の照合一致を条件として、動作禁止が解除される。尚、給電部２１１は、回路全体２００に対して各種の電源を供給する。給電部２１１は、アンプ部１から送られてくる＋ＤＣ１５Ｖをもとに各種の電源を生成する。
【００３４】
次に、本発明の要部である表示制御部を含むアンプ部の処理内容を示すゼネラルフローチャートが図７に示されている。このフローチャートは、電源投入またはリセット操作によって起動される。
【００３５】
図７において、処理が開始されると、まず初期化処理が実行され（ステップ７０１）、各種のレジスタやフラグの初期設定が行われる。尚、ここで、後述する初期表示態様（図９（ａ）参照）に必要な各種の設定も行われる。
【００３６】
初期化処理（ステップ７０１）が完了すると、アンプ部１の操作部に設けられた第１スライドスイッチ１３ｂ（図４参照）の状態が参照される。ここで、第１スライドスイッチ１３ｂの状態が『ＭＥＮＵ（設定）』であれば、その間設定処理（ステップ７０３）が実行されて、この種の視覚センサの動作に必要な各種の設定操作が可能となる。一方、第１スライドスイッチ１３ｄの状態が『ＡＤＪ（調整）』であれば、しきい値調整処理（ステップ７０４）が実行され、自動または手動によって、しきい値を調整することが可能となる。
【００３７】
これに対して、第１スライドスイッチ１３ｄの状態が『ＲＵＮ（稼働）』であれば、そのとき設定されている表示態様による表示処理が実行され（ステップ７０８）、画像表示器１２の画面上には、予め用意された複数の表示態様の１つをもって、撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値と、弁別結果である判定値とを、画像表示器１２の画面上に表示するための表示制御処理が実行される。
【００３８】
ここで、図９に示されるように、画像表示器１２の画面は、所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域１２ａと、所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域１２ｂと、画面最上段の第１領域１２ａと画面最下段の最２領域１２ｂとに挟まれた画面中段の第３領域１２ｃとに領域分けが行われている。
【００３９】
先に説明したように、電源投入またはリセット直後の初期化処理（ステップ７０１）において、表示態様としては、図９（ａ）に示される初期表示態様への設定が行われている。
【００４０】
また、この実施形態における視覚センサにおいては、図１０〜図１２に示されるように、『ＰＴＮ ＳＥＡＲＣＨ』、『ＰＴＮ ＭＡＴＣＨ』、『ＢＲＩＧＨＴ』、『ＡＲＥＡ』、『ＷＩＤ』、『ＰＯＳＩ』、『ＣＮＴ』、『ＣＨＡＲＡ Ａ』、『ＣＨＡＲＡ Ｂ』からなる９種類の検査項目が用意されている。それら検査項目の意味内容並びにティーチング方法については、図１０〜図１２を参照されたい。
【００４１】
また、第１スライドスイッチ１３ｄが『ＲＵＮ（稼働）』に設定された状態で、『ＶＩＥＷ』を指示するための第１キー１３ａが押圧操作されると、図８のフローチャートに示されるように、その都度循環カウント処理（ステップ８０１）が実行される結果、内蔵するカウンタＣの値は０〜５の間を繰り返し循環カウントされ、その結果カウンタＣのカウント値のそれぞれに応じて（ステップ８０２〜８０６）、該当する表示態様への切替えが行われる（ステップ８０７〜８１１）。
【００４２】
図７に戻って、第１スライドスイッチ１３ｄが『ＲＵＮ（稼働）』へ切替えられた後、外部信号入力も第１キー１３ａに基づくＶＩＥＷキー入力もない状態では、初期化処理７０１において、初期表示態様への設定が行われたままとなっている。そのため、この状態において、設定表示態様の表示処理（ステップ７０８）が実行されると、図９（ａ）に示されるように、初期表示態様による表示が行われる。すなわち、この初期表示態様においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１（この例では『ＰＡＴＴＥＲＮ１』が表示され、第３領域１２ｃには撮影された画像３０２（この例では、牛乳瓶の蓋部分を真上から見た画像）が表示される。このとき、第２領域１２ｂには何も表示されない。従って、この初期表示態様（図９（ａ））においては、画像３０２を他の表示に邪魔されることなく詳細に観察することができる。
【００４３】
次に、第１キー１３ａが押圧操作されると、初期表示態様（同図（ａ））から第１表示態様（同図（ｂ））への切替えが行われる。この第１表示態様（同図（ｂ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには撮影された画像３０２と所定のグラフィック表示３０３との重ね合わせ画像が表示され、第２領域１２ｂには何も表示されない。従って、この第１表示態様（同図（ｂ））においては、画像３０２とグラフィック表示３０３との位置関係に基づいて、例えば検査領域と画像との関係を容易に理解することができる。
【００４４】
次に、第１キー１３ａがさらに操作されると、第１表示態様（同図（ｂ））から第２表示態様（同図（ｃ））への切替えが行われる。この第２表示態様（同図（ｃ））においては、第１領域には選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域には撮影された画像３０２と所定のグラフィック表示３０３との重ね合わせ画像が表示され、さらに第２領域１２ｂには計測値に相当する文字列３０４（この例では『ＳＣＯＲＥ：』）と、しきい値に相当する文字列３０５（この例では『ＴＨＲＥＳ：』）とが上下２段に表示される。従って、この第２表示態様（同図（ｃ））によれば、第１表示態様における利便に加え、設定された検査項目における計測値としきい値との関係を容易に理解することができる。
【００４５】
次に、第１キー１３ａがさらに押圧操作されると、第２表示態様（同図（ｃ））から第３表示態様（同図（ｄ））への切替えが行われる。この第３表示態様（同図（ｄ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには撮影された画像３０２と所定のグラフィック表示３０３との重ね合わせ画像が表示され、さらに第３領域１２ｂには計測値に相当するバーグラフ表示３０６としきい値に相当する線表示３０７とが重ね合わせて表示される。従って、この第３表示態様（同図（ｄ））においては、第１表示態様（同図（ｂ））における利便に加えて、計測値としきい値との関係をより直感的に理解させることができる。
【００４６】
次に、第１キー１３ａがさらに押圧操作されると、第３表示態様（同図（ｄ））から第４表示態様（同図（ｅ））への切替えが行われる。この第４表示態様（同図（ｅ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには判定値に相当する拡大文字列３０８（この例では『ＪＧ ＯＫ』と、計測値に相当する拡大文字列３０９（この例では『ＳＣＲ ９８』）と、しきい値に相当する拡大文字列３１０（この例では『ＴＨ ６０』）とが上下３段に表示され、第２領域１２ｂには何も表示されない。従って、この第４表示態様（同図（ｅ））においては、画像に邪魔されることなく、判定値と計測値としきい値との関係を容易に理解させることができる。
【００４７】
次に、第１キー１３ａがさらに押圧操作されると、第４表示態様（同図（ｅ））から第５表示態様（同図（ｆ））への切替えが行われる。この第５表示態様（同図（ｆ））においては、第１領域１２ａには選択された検査項目に相当する文字列３０１が表示され、第３領域１２ｃには判定値に相当する拡大文字列３０８と計測値に相当する拡大文字列３１０とが上下２段に表示され、さらに第２領域１２ｂには計測値に相当するバーグラフ表示３０６としきい値に相当する線表示３０７とが重ね合わせて表示される。従って、この第５表示態様（同図（ｆ））によれば、判定値と計測値、並びに、計測値としきい値との関係をより明確かつ直感的に理解させることができる。殊に、限られた画面スペースを利用してそれら４つの情報を明確に表示させることができる利点がある。
【００４８】
以後、図９に矢印で示されるように、画面の切替えはＶＩＥＷキーの操作のたびに順次循環しつつ繰り返される。
【００４９】
このように以上の実施形態によれば、図９に示される６個の表示態様の１つをユーザは単に第１キー１３ａの押圧操作だけで任意に選択することができるから、この種の小型の画像表示器１２を備えた視覚センサにおいても、何ら視認性を損ねることなく、必要な情報をユーザに対して的確に提供することができる。しかも、アンプ部１は図３に示されるように、ＤＩＮレール３を介して互いに隣接して連装可能であるため、狭いスペースにも多数のアンプ部１を容易に取り付けることができ、省スペース化をなしつつも、表示の視認性を損ねることがないという優れた作用効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明が適用された視覚センサ全体の外観斜視図である。
【図２】センサヘッド部のコード付状態を示す図である。
【図３】アンプ部の連装状態を示す外観斜視図である。
【図４】操作部のキー配置を示す図である。
【図５】アンプ部の回路構成を示すブロック図である。
【図６】センサヘッド部の回路構成を示すブロック図である。
【図７】アンプ部の処理内容を示すゼネラルフローチャートである。
【図８】ＶＩＥＷキーの操作回数と表示態様との関係を示すフローチャートである。
【図９】表示態様の状態遷移図である。
【図１０】検査項目毎のティーチング説明図（その１）である。
【図１１】検査項目毎のティーチング説明図（その２）である。
【図１２】検査項目毎のティーチング説明図（その３）である。
【符号の説明】
【００５１】
１ アンプ部
２ センサヘッド部
１１ ケース
１２ 画像表示器
１３ 操作部カバー
１３ａ 第１キー
１３ｂ 第２キー
１３ｃ 第３キー
１３ｄ 第１スライドスイッチ
１３ｅ 第２スライドスイッチ
１３ｆ ４方向シフトキー
１４ ＤＩＮレール取付溝
１５ レセプタクル
１６ 電気コード
２１ ケース
２１ａ 本体部
２１ｂ 先端部
２２ 撮影用窓
２３ 電気コード
２４ プラグ
１００ 回路全体
１０１ ＣＰＵ
１０２ 画像処理ＦＰＧＡ
１０３ 表示制御ＦＰＧＡ
１０４ ＬＣＤコントローラ
１０５ パターンマッチング専用ＬＳＩ
１０６ ヘッド・アンプ間インタフェース
１０７ 給電部
１０８ キー入力部
１０９ 外部入力部
１１０ 画像メモリ
１１１ 表示画像メモリ
１１２ ＬＣＤ
１１３ Ｓ／Ｐ変換部
１１４ ＣＰＵバス
１１５ 画像バス
２００ 回路全体
２０１ センサヘッド専用ＬＳＩ
２０２ 照明用ＬＥＤ
２０３ ガイド光ＬＥＤ
２０４ ＬＥＤドライブ回路
２０５ ＣＣＤ
２０６ 垂直転送ドライブＩＣ
２０７ サンプルホールドＩＣ
２０８ ＥＥＰＲＯＭ
２０９ Ｐ／Ｓ変換部
２１０ ヘッド・アンプ間インタフェース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有し、かつアンプ部のケースはＤＩＮレール等の支持部材を介して互いに隣接して連装可能であって、その表面には比較的に小型の画像表示器が配置されており、さらに
アンプ部には、
設定された検査項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する演算手段と、
撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値と、生成された判定値とを、画像表示器上に表示するための表示制御手段と、が設けられ、
画像表示器の画面は、
所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域と、
所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域と、
画面最上段の第１領域と画面最下段の第２領域とに挟まれた画面中段の第３領域とに領域分けがされており、
表示制御手段は、複数の表示態様の一つを選択的に実現するように構成されており、それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、なにも表示しないようにした、表示態様が少なくとも含まれている、
ことを特徴とするアンプ分離型視覚センサ。
【請求項２】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、なにも表示しないようにした、表示態様がさらに含まれている、 ことを特徴とする請求項１に記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項３】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、上下２段に表示するようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項４】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項５】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下３段に表示すると共に、
第２領域に、なにも表示しないようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項６】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下２段に表示すると共に、
第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項１】
カメラとして機能するセンサヘッド部と、センサヘッド部で撮影された画像を処理するアンプ部とを有し、かつアンプ部のケースはＤＩＮレール等の支持部材を介して互いに隣接して連装可能であって、その表面には比較的に小型の画像表示器が配置されており、さらに
アンプ部には、
設定された検査項目と、設定されたしきい値と、撮影された画像とに基づいて、設定された検査項目についての計測値と、しきい値を基準として計測値を弁別してなる判定値とを生成する演算手段と、
撮影された画像と、生成された計測値と、設定されたしきい値と、生成された判定値とを、画像表示器上に表示するための表示制御手段と、が設けられ、
画像表示器の画面は、
所定の標準文字の１文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最上段の第１領域と、
所定の標準文字の２文字分の垂直方向幅を有しかつ画面の水平方向ほぼ全幅に及ぶ画面最下段の第２領域と、
画面最上段の第１領域と画面最下段の第２領域とに挟まれた画面中段の第３領域とに領域分けがされており、
表示制御手段は、複数の表示態様の一つを選択的に実現するように構成されており、それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、なにも表示しないようにした、表示態様が少なくとも含まれている、
ことを特徴とするアンプ分離型視覚センサ。
【請求項２】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、なにも表示しないようにした、表示態様がさらに含まれている、 ことを特徴とする請求項１に記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項３】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、上下２段に表示するようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項４】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、撮影された画像と所定のグラフィック表示との重ね合わせ画像を、
それぞれ表示すると共に、
第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項５】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列と、しきい値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下３段に表示すると共に、
第２領域に、なにも表示しないようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のアンプ分離型視覚センサ。
【請求項６】
それらの表示態様の一つには、
第１領域に、選択された検査項目に相当する文字列を、
第３領域に、判定値に相当する文字列と、計測値に相当する文字列とを、所定サイズの拡大文字により上下２段に表示すると共に、
第２領域に、計測値に相当するバーグラフ表示としきい値に相当する線表示とを重ね合わせて表示するようにした、表示態様がさらに含まれている、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のアンプ分離型視覚センサ。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１８４２３（Ｐ２００６−１８４２３Ａ）
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９３７３２（Ｐ２００４−１９３７３２）
【出願日】平成１６年６月３０日（２００４．６．３０）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月３０日（２００４．６．３０）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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