本發(fā)明涉及一種用于基板分?jǐn)嗟那袛嘌b置,尤其是涉及一種用于切斷裝置的切斷刀的刀尖檢查。
背景技術(shù):
一般來(lái)說(shuō),平板顯示面板或太陽(yáng)電池面板等的制造工藝包括將玻璃基板、陶瓷基板、半導(dǎo)體基板等包含脆性材料的基板(母基板)進(jìn)行分?jǐn)嗟牟襟E。所述分?jǐn)鄰V泛使用如下方法:使用鉆石尖或刀輪等刻劃工具在基板表面形成劃線,使裂痕(垂直裂痕)從該劃線沿基板厚度方向伸展。在形成了劃線的情況下,也存在垂直裂痕沿厚度方向完全伸展而將基板分?jǐn)嗟那闆r,但也存在垂直裂痕沿厚度方向僅局部地伸展的情況。在后者的情況下,在形成劃線后進(jìn)行切斷處理。切斷處理大致為如下處理:通過(guò)將以沿著劃線的形態(tài)抵接在基板的切斷刀下壓,使垂直裂痕沿厚度方向完全進(jìn)展,由此將基板沿劃線分?jǐn)唷?/p>
作為用于所述切斷處理的切斷裝置,公知有各種形態(tài)的切斷裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
[背景技術(shù)文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)1]日本專利特開(kāi)2004-131341號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
[發(fā)明要解決的問(wèn)題]
在將例如像專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的以往的切斷裝置用于量產(chǎn)步驟的情況下,通常對(duì)于在相同條件下制造且形成了劃線的基板,基于相同切斷條件來(lái)進(jìn)行切斷處理。所述切斷條件是以確實(shí)地將基板分?jǐn)酁榍疤岫鴽Q定,但如果切斷刀產(chǎn)生缺損(缺陷),那么有可能產(chǎn)生即使通過(guò)切斷處理也無(wú)法將基板分?jǐn)嗟牟涣记闆r。
為了避免所述不良情況,切斷刀必須在進(jìn)行了規(guī)定次數(shù)的切斷處理的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行更換、或必須定期地檢查有無(wú)缺損,但由于這些更換或檢查是使切斷裝置停止來(lái)進(jìn)行,因此成為阻礙切斷裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率提高的主要原因。另外,在前者的情況下,存在將仍然能夠使用的切斷刀進(jìn)行更換的情況,也成為提高制造成本的主要原因之一。
本發(fā)明是鑒于所述問(wèn)題而完成的,其目的在于實(shí)現(xiàn)一種不卸除切斷刀便能夠檢查其刀尖的切斷裝置。
[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]
為了解決所述問(wèn)題,技術(shù)方案1的發(fā)明的特征在于:其是將在一主面?zhèn)刃纬蓜澗€而成的基板沿所述劃線進(jìn)行切斷的裝置,包括:平臺(tái),將所述基板以水平姿勢(shì)載置;切斷刀,相對(duì)于所述平臺(tái)進(jìn)退自如地設(shè)置在所述平臺(tái)上方而成;攝像器件,配置成能夠拍攝所述切斷刀的刀尖;以及檢查器件,基于所述攝像器件的拍攝結(jié)果,檢查所述切斷刀的所述刀尖有無(wú)缺損;且所述裝置構(gòu)成為,在將所述基板以所述劃線延伸方向與所述切斷刀的所述刀尖延伸方向一致的方式載置在所述平臺(tái)的狀態(tài)下,使所述切斷刀下降至規(guī)定下降停止位置,由此,將所述基板沿所述劃線進(jìn)行分?jǐn)?;并且所述刀尖檢查器件根據(jù)基于所述攝像器件所獲取的所述刀尖的拍攝圖像而產(chǎn)生的判定指標(biāo)是否超過(guò)規(guī)定判定基準(zhǔn),來(lái)判定所述刀尖有無(wú)缺損。
技術(shù)方案2的發(fā)明是根據(jù)技術(shù)方案1所述的切斷裝置,其特征在于:所述攝像器件沿所述切斷刀的長(zhǎng)度方向移動(dòng)自如地設(shè)置而成,且每當(dāng)沿所述長(zhǎng)度方向以規(guī)定距離為單位進(jìn)行間距移動(dòng)時(shí),每次以規(guī)定范圍拍攝所述刀尖,所述刀尖檢查器件在每次所述攝像器件獲取拍攝圖像時(shí),基于該拍攝圖像產(chǎn)生所述判定指標(biāo),判定所述刀尖有無(wú)缺損。
技術(shù)方案3的發(fā)明是根據(jù)技術(shù)方案1或2所述的切斷裝置,其特征在于:在使用最新拍攝的所述拍攝圖像產(chǎn)生的所述判定指標(biāo)超過(guò)所述判定基準(zhǔn)的情況下,所述刀尖檢查器件判定為所述刀尖產(chǎn)生缺損,攝像器件停止之后的拍攝。
技術(shù)方案4的發(fā)明是根據(jù)技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)所述的切斷裝置,其特征在于:在關(guān)于由所述攝像器件拍攝的所有所述拍攝圖像的所述判定指標(biāo)均未被判定為超過(guò)所述判定基準(zhǔn)的情況下,所述刀尖檢查器件判定為所述刀尖未產(chǎn)生缺損。
技術(shù)方案5的發(fā)明是根據(jù)技術(shù)方案1至4中任一項(xiàng)所述的切斷裝置,其特征在于:所述刀尖檢查器件從將所述拍攝圖像二值化所得的結(jié)果中提取缺損候補(bǔ)區(qū)域,并產(chǎn)生所述缺損候補(bǔ)區(qū)域的面積值作為所述判定指標(biāo),在所述面積值超過(guò)規(guī)定閾值的情況下,判定為所述刀尖產(chǎn)生缺損。
技術(shù)方案6的發(fā)明是根據(jù)技術(shù)方案1至4中任一項(xiàng)所述的切斷裝置,其特征在于:所述刀尖檢查器件根據(jù)所述拍攝圖像,產(chǎn)生表示所述切斷刀的與長(zhǎng)度方向垂直的截面上的亮度變化的曲線(profile)即亮度曲線作為所述判定指標(biāo),在所述曲線中存在超過(guò)基于所述曲線的移動(dòng)平均值而規(guī)定的閾值的部位的情況下,判定為所述刀尖產(chǎn)生缺損。
技術(shù)方案7的發(fā)明是根據(jù)技術(shù)方案1至6中任一項(xiàng)所述的切斷裝置,其特征在于:所述平臺(tái)透明,所述攝像器件設(shè)置在所述平臺(tái)下方而成,所述攝像器件隔著所述平臺(tái)對(duì)所述刀尖進(jìn)行拍攝。
[發(fā)明的效果]
根據(jù)技術(shù)方案1至7的發(fā)明,由于基于通過(guò)在切斷裝置中拍攝切斷刀而獲得的一個(gè)或多個(gè)拍攝結(jié)果,能夠判定切斷刀的刀尖是否產(chǎn)生缺損,因此能夠迅速且確實(shí)地判定刀尖有無(wú)缺損。
附圖說(shuō)明
圖1是表示切斷裝置100的主要部分的圖。
圖2是表示切斷裝置100的主要部分的圖。
圖3是表示刀尖檢查處理流程的圖。
圖4是示意性地表示刀尖檢查處理中的相機(jī)4的拍攝位置的圖。
圖5是刀尖2a產(chǎn)生缺損的情況下的拍攝圖像IM1。
圖6是以閉曲線表示將拍攝圖像IM1作為對(duì)象的判定處理中被認(rèn)定的缺損區(qū)域RE的像IM2。
圖7是未產(chǎn)生缺損的刀尖2a的像IM3。
圖8是對(duì)表示拍攝圖像IM1中的處理對(duì)象區(qū)域ROI的像IM4標(biāo)注像素值的xy坐標(biāo)的圖。
圖9是基于像IM4產(chǎn)生的亮度曲線的圖。
圖10是基于像IM3產(chǎn)生的亮度曲線的圖。
具體實(shí)施方式
<切斷裝置>
圖1及圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的切斷裝置100的主要部分的圖。切斷裝置100具備:平臺(tái)1,用來(lái)將基板W以水平姿勢(shì)載置;切斷刀2,通過(guò)壓抵在基板W而將基板W分?jǐn)?;以及夾頭3,用來(lái)固定被載置在平臺(tái)1的基板。切斷裝置100是如下裝置:通過(guò)使用切斷刀2對(duì)預(yù)先形成了劃線SL的基板W實(shí)施切斷處理,使裂痕(垂直裂痕)從該劃線SL朝基板W的厚度方向伸展,由此將基板W沿劃線SL分?jǐn)唷?/p>
基板W包含玻璃基板、陶瓷基板、半導(dǎo)體基板等脆性材料。厚度及尺寸并無(wú)特別限制,典型來(lái)說(shuō),假定具有0.4mm~1.0mm左右的厚度或50mm~300mm左右的尺寸。
此外,在圖1及之后的圖中,表示在基板W僅形成1條劃線SL的形態(tài),但這是為了簡(jiǎn)化圖示及方便說(shuō)明,通常相對(duì)于一個(gè)基板W形成多條劃線SL。
另外,在圖1及圖2中,當(dāng)表示平臺(tái)1、切斷刀2及基板W的配置關(guān)系時(shí),標(biāo)注如下右手系xyz坐標(biāo),即,將切斷刀2的長(zhǎng)度方向設(shè)為x軸方向,將水平面內(nèi)與x軸方向垂直的方向設(shè)為y軸方向,將鉛垂方向設(shè)為z軸方向。由此,圖1成為關(guān)于切斷裝置100的平臺(tái)1周?chē)膟z側(cè)視圖,圖2成為包含同樣關(guān)于平臺(tái)1周?chē)膠x側(cè)視圖的圖。
平臺(tái)1包含例如石英玻璃等透明部件,在設(shè)為水平的其上表面1a載置基板W?;錡以使形成劃線SL而成的一側(cè)的主面(劃線形成面)Wa抵接在上表面1a的形態(tài),且以使劃線SL的延伸方向與切斷刀2的刀尖2a的延伸方向一致的形態(tài)載置在平臺(tái)1,并通過(guò)夾頭3固定在平臺(tái)1。
切斷刀2包含例如超鋼合金或部分穩(wěn)定化氧化鋯等,如圖1所示,在其鉛垂下側(cè)部分具備與該切斷刀2的長(zhǎng)度方向垂直的截面呈大致三角形狀的刀尖2a。刀尖2a由大致呈15°~60°左右角度的兩個(gè)刀面形成而成。
而且,切斷裝置100在比平臺(tái)1靠鉛垂下方具備相機(jī)4。相機(jī)4例如為CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合元件)相機(jī)。相機(jī)4配置在包含切斷刀2(更詳細(xì)來(lái)說(shuō)為刀尖2a)的鉛垂面(zx面)內(nèi)而成。相機(jī)4朝向鉛垂上方配置,能夠隔著透明的平臺(tái)1對(duì)位于其上方的切斷刀2、更具體來(lái)說(shuō)為其刀尖2a進(jìn)行拍攝。
但是,相機(jī)4的拍攝范圍相對(duì)于切斷刀2的尺寸充分小,在拍攝切斷刀2的情況下,在該拍攝范圍內(nèi)僅包含切斷刀2的一部分的刀尖2a。
另外,以隨附于相機(jī)4的形態(tài)設(shè)置照明器件5而成。照明器件5以朝向鉛垂上方照射照明光的方式配置而成。作為照明器件5,優(yōu)選一例為使用以圍繞相機(jī)4的形態(tài)設(shè)置的環(huán)狀照明,但也可以使用其他方式的照明器件。
相機(jī)4(及照明器件5)是在下述形態(tài)中進(jìn)行切斷刀2的刀尖檢查時(shí)使用。此外,相機(jī)4也可以為在切斷位置的定位時(shí)使用的形態(tài)。
進(jìn)而,雖然在圖1中省略圖示,但如圖2所示,切斷裝置100具備控制部10、平臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)11、切斷刀升降機(jī)構(gòu)12、輸入操作部13、顯示部14及相機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)23。
控制部10是負(fù)責(zé)切斷裝置100的各部的動(dòng)作控制或下述刀尖檢查的部位,例如通過(guò)計(jì)算機(jī)等來(lái)實(shí)現(xiàn)??刂撇?0具備切斷執(zhí)行處理部21與刀尖檢查處理部22作為其功能性構(gòu)成要素。切斷執(zhí)行處理部21是負(fù)責(zé)切斷處理的各部的動(dòng)作控制的部位。刀尖檢查處理部22是負(fù)責(zé)用來(lái)檢查切斷刀2的刀尖2a的處理的部位。
平臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)11是使平臺(tái)1在水平面內(nèi)(xy面內(nèi))移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。具體來(lái)說(shuō),能夠進(jìn)行y軸方向上的平移移動(dòng)與以鉛垂方向作為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。平臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)11按照切斷執(zhí)行處理部21的控制指示進(jìn)行動(dòng)作,由此進(jìn)行切斷對(duì)象位置的移動(dòng)及劃線SL相對(duì)于切斷刀2的位置對(duì)準(zhǔn)。
切斷刀升降機(jī)構(gòu)12是在切斷處理時(shí)使切斷刀2在鉛垂方向上升降的機(jī)構(gòu)。通過(guò)使所述切斷刀升降機(jī)構(gòu)12動(dòng)作,切斷刀2相對(duì)于載置在平臺(tái)1的基板W進(jìn)退自如。大致來(lái)說(shuō),按照切斷執(zhí)行處理部21的控制指示,切斷刀升降機(jī)構(gòu)12使切斷刀2像圖1中箭頭AR1所示的那樣下降,并抵接在劃線形成面Wa的相反面即基板W的非劃線形成面Wb的、劃線SL的上方位置,由此,基板W沿劃線SL被分?jǐn)唷?/p>
更詳細(xì)來(lái)說(shuō),切斷處理時(shí),切斷刀2(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)為其刀尖2a)是從規(guī)定的初始位置下降至到達(dá)設(shè)定在比非劃線形成面Wb的高度位置更下方的高度位置的停止位置(下降停止位置)為止。此外,將初始位置至下降停止位置的距離稱為切斷刀2的壓入量。
另外,切斷刀升降機(jī)構(gòu)12也在刀尖檢查處理時(shí)使用。也就是說(shuō),刀尖檢查處理時(shí),切斷刀2(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)為其刀尖2a)從規(guī)定的初始位置z=z0下降至到達(dá)設(shè)定在平臺(tái)1附近的高度位置z=z1的檢查位置(拍攝高度)為止。
輸入操作部13為如下部位:包含例如鍵盤(pán)或鼠標(biāo)、觸摸面板等,且用來(lái)供切斷裝置100的使用者對(duì)切斷裝置100輸入各種執(zhí)行指示或處理?xiàng)l件等。
顯示部14是用來(lái)顯示切斷裝置100的處理菜單或動(dòng)作狀態(tài)等的顯示器。另外,顯示部14中也適當(dāng)顯示刀尖檢查處理的結(jié)果。
相機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)23是使相機(jī)4與隨附于其的照明器件5一并在切斷刀2的長(zhǎng)度方向即x軸方向上移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。在切斷裝置100中,通過(guò)所述相機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)23使相機(jī)4沿x軸方向以規(guī)定距離為單位進(jìn)行間距移動(dòng),并在每次進(jìn)行該移動(dòng)時(shí)利用相機(jī)4反復(fù)進(jìn)行拍攝,由此,即使采用如上所述那樣拍攝范圍小的相機(jī)4,也能夠拍攝切斷刀2的刀尖2a的整體。
<刀尖檢查處理>
接下來(lái),對(duì)在具有如上所述的構(gòu)成的切斷裝置100中進(jìn)行的刀尖檢查處理進(jìn)行說(shuō)明。刀尖檢查處理能夠在未進(jìn)行切斷動(dòng)作的任意時(shí)點(diǎn)進(jìn)行。本實(shí)施方式的刀尖檢查處理大致如下:從切斷刀2的一端側(cè)起依次利用相機(jī)4進(jìn)行刀尖2a的圖像獲取(攝入、擷取),并基于所獲取的圖像內(nèi)容,判定刀尖2a是否產(chǎn)生缺損。
圖3是表示刀尖檢查處理流程的圖。另外,圖4是示意性地表示刀尖檢查處理中的相機(jī)4的拍攝(圖像獲取)位置的圖。
首先,在基板W未載置在平臺(tái)1的狀態(tài)下,切斷刀升降機(jī)構(gòu)12使切斷刀2從其初始位置z=z0下降至檢查位置(拍攝高度)z=z1(步驟S1)。
當(dāng)切斷刀2配置在拍攝高度時(shí),刀尖檢查處理部22對(duì)相機(jī)4及相機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)23給予執(zhí)行指示以進(jìn)行圖像獲取。如圖4所示,響應(yīng)所述執(zhí)行指示的相機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)23以i=1(步驟S2)為初始值,使相機(jī)4移動(dòng)(間距進(jìn)給(pitch feeding))至第i號(hào)(i=1、3、4、···)拍攝位置(步驟S3)。在相機(jī)4每次移動(dòng)至各拍攝位置時(shí),通過(guò)照明器件5照射照明光并且獲取拍攝圖像。由此,在第i號(hào)拍攝位置獲得第i張拍攝圖像(步驟S4)。
然后,在每次相機(jī)4獲得第i張拍攝圖像時(shí),刀尖檢查處理部22以該拍攝圖像為對(duì)象進(jìn)行刀尖2a是否產(chǎn)生缺損的判定處理(步驟S5)。
在判定處理中,判定基于相機(jī)4所獲取的拍攝圖像而產(chǎn)生的判定指標(biāo)是否超過(guò)規(guī)定判定基準(zhǔn)(閾值)(步驟S6)。
判定指標(biāo)的設(shè)定方式考慮到各種對(duì)策,在本實(shí)施方式中,使用下述兩種判定指標(biāo)中的任一種進(jìn)行判定處理。
在判定為判定指標(biāo)超過(guò)規(guī)定判定基準(zhǔn)(閾值)的情況下(步驟S6中為YES(是)),判定為刀尖2a產(chǎn)生缺損(步驟S7)。
在圖4中,例示i=n(n為自然數(shù))的拍攝圖像被判定為產(chǎn)生缺損的情況。該情況下,在第n張拍攝圖像的拍攝范圍內(nèi),刀尖2a產(chǎn)生缺損。在已進(jìn)行所述判定的時(shí)間點(diǎn),停止利用相機(jī)4的圖像獲取。也就是說(shuō),在基于最新所拍攝的拍攝圖像判定為刀尖2a產(chǎn)生缺損的時(shí)間點(diǎn),停止利用相機(jī)4進(jìn)行之后的拍攝。該情況下,通常進(jìn)行切斷刀2的更換。
此外,一般來(lái)說(shuō),刀尖2a的缺損是可能會(huì)在切斷刀2的長(zhǎng)度方向的任意部位隨機(jī)產(chǎn)生的現(xiàn)象,所以,既有在以第1張拍攝圖像為對(duì)象的判定處理中判定為產(chǎn)生缺損的情況,也有在以第復(fù)數(shù)張拍攝圖像為對(duì)象的判定處理中判定為產(chǎn)生缺損的情況。
在并非判定為判定指標(biāo)超過(guò)規(guī)定判定基準(zhǔn)(閾值)的情況下(步驟S6中為NO(否)),且存在未完成拍攝的拍攝位置的情況下(步驟S8中為NO),設(shè)為i=i+1(步驟S9),通過(guò)相機(jī)4進(jìn)行下一個(gè)拍攝位置的拍攝。
在并非判定為判定指標(biāo)超過(guò)規(guī)定判定基準(zhǔn)(閾值)的情況下(步驟S6中為NO),且在所有的拍攝位置均完成拍攝的情況下(步驟S8中為YES),也就是說(shuō),在基于由相機(jī)4所拍攝的第1張拍攝圖像至最后的拍攝圖像的全部圖像的判定中,均未判定為判定指標(biāo)超過(guò)規(guī)定判定基準(zhǔn)(閾值)的情況下,判定為刀尖2a未產(chǎn)生缺損(步驟S10)。
刀尖檢查處理的經(jīng)過(guò)(逐次判定處理的結(jié)果)及結(jié)果以適當(dāng)?shù)男螒B(tài)顯示在顯示部14中。
通過(guò)按照以上順序進(jìn)行刀尖檢查處理,在切斷裝置100中,基于通過(guò)相機(jī)4拍攝切斷刀2而獲得的一個(gè)或多個(gè)拍攝圖像,不卸除切斷刀2便能夠迅速且確實(shí)地判定切斷刀2的刀尖2a有無(wú)缺損。
<判定處理>
接下來(lái),對(duì)刀尖檢查處理部22進(jìn)行的所述判定處理、更具體來(lái)說(shuō)對(duì)判定指標(biāo)的產(chǎn)生和基于該判定指標(biāo)的判定處理的內(nèi)容進(jìn)行說(shuō)明。如上所述,在本實(shí)施方式中,能夠進(jìn)行使用不同的判定指標(biāo)的兩種判定處理。以下,依次對(duì)這些判定處理進(jìn)行說(shuō)明。任一形態(tài)都是利用產(chǎn)生缺損的部位成為拍攝圖像中亮度相對(duì)較高的(圖像中看上去相對(duì)較白的)區(qū)域這一情況來(lái)進(jìn)行判定處理。
(第1形態(tài))
本形態(tài)中,通過(guò)公知的圖像處理方法,從拍攝圖像中提取所有亮度相對(duì)較高的封閉區(qū)域,算出各封閉區(qū)域的面積作為判定指標(biāo)。然后,當(dāng)存在該面積值超過(guò)閾值的封閉區(qū)域時(shí),進(jìn)行如下處理:將該封閉區(qū)域認(rèn)定為缺損區(qū)域,判定為在所述缺損區(qū)域中刀尖2a產(chǎn)生缺損。
圖5至圖7是用來(lái)說(shuō)明本形態(tài)的判定處理的圖。圖5是刀尖2a產(chǎn)生缺損的情況下的拍攝圖像IM1。另外,圖6所示的是以閉曲線表示在將圖5所示拍攝圖像IM1作為對(duì)象的判定處理中被認(rèn)定的缺損區(qū)域RE的像IM2。圖7是為了進(jìn)行對(duì)比而表示的未產(chǎn)生缺損的刀尖2a的像IM3。
此外,在本形態(tài)的判定處理時(shí),也可以將拍攝圖像整體作為處理對(duì)象,在拍攝圖像中存在刀尖2a的區(qū)域受限的情況下,也可以對(duì)拍攝圖像的一部分設(shè)定處理對(duì)象區(qū)域,僅將該處理對(duì)象區(qū)域ROI作為圖像處理對(duì)象。在本實(shí)施方式中,也如圖5所示,將在從附圖來(lái)看的中央向左右延伸的矩形區(qū)域設(shè)定為處理對(duì)象區(qū)域ROI,之后的處理僅將處理對(duì)象區(qū)域ROI內(nèi)的像素作為圖像處理對(duì)象。另外,在圖6及圖7中,也僅表示出處理對(duì)象區(qū)域ROI(下述圖8也同樣)。
如圖7所例示,在利用相機(jī)4所得的拍攝圖像中,未產(chǎn)生缺損的刀尖2a作為亮度相對(duì)較高的直線狀區(qū)域而顯現(xiàn)出。其原因在于,對(duì)于如上所述那樣剖視呈大致三角形狀且以該三角形的頂點(diǎn)部分朝向鉛垂下方的方式配置而成的刀尖2a,一邊通過(guò)照明器件5照射照明光,一邊進(jìn)行拍攝。
另一方面,在利用相機(jī)4所得的拍攝圖像中,產(chǎn)生缺損的區(qū)域也作為亮度相對(duì)較高的區(qū)域而顯現(xiàn)出。但是,如由圖5及圖6可知,預(yù)先確認(rèn)到有產(chǎn)生缺損的區(qū)域的寬度相比于未產(chǎn)生缺損的區(qū)域的寬度變大的傾向。其原因在于,在產(chǎn)生缺損的區(qū)域,剖視呈大致三角形狀的形狀變形,與未產(chǎn)生缺損的區(qū)域相比,尖銳度變差。
因此,在本形態(tài)中,將拍攝圖像IM1(實(shí)際上將處理對(duì)象區(qū)域ROI)作為對(duì)象進(jìn)行二值化處理,獲取所有像素的亮暗電平,將亮電平的像素(亮像素)連續(xù)的封閉區(qū)域作為缺損候補(bǔ)區(qū)域暫時(shí)全部提取,算出其面積(像素?cái)?shù))。此時(shí),以由所提取的封閉區(qū)域包圍的形態(tài)存在的暗電平的像素(暗像素)被組入至該封閉區(qū)域。然后,將算出的缺損候補(bǔ)區(qū)域的面積值與預(yù)先規(guī)定的閾值進(jìn)行比較,當(dāng)存在超過(guò)閾值的面積值的缺損候補(bǔ)區(qū)域時(shí),判定為在拍攝圖像的獲取范圍內(nèi)刀尖2a產(chǎn)生缺損。
在缺損候補(bǔ)區(qū)域中,就其形成背景來(lái)說(shuō),也包含源自刀尖2a中未產(chǎn)生缺損的部分的區(qū)域,但所述部分中缺損候補(bǔ)區(qū)域的面積比源自實(shí)際產(chǎn)生缺損的部位的缺損候補(bǔ)區(qū)域的面積小,所以只要預(yù)先適當(dāng)?shù)匾?guī)定閾值,便能夠適宜地判定有無(wú)源自實(shí)際產(chǎn)生缺損的部分的、面積超過(guò)閾值的大的缺損候補(bǔ)區(qū)域,由此,能夠判定在作為判定處理對(duì)象的拍攝圖像的獲取范圍內(nèi)刀尖2a是否產(chǎn)生缺損。
(第2形態(tài))
本形態(tài)中,根據(jù)拍攝圖像,求出表示切斷刀2的與長(zhǎng)度方向垂直的截面上的亮度變化的曲線(亮度曲線),并將該曲線作為判定指標(biāo)。然后,進(jìn)行如下處理:在該曲線中存在超過(guò)閾值的部位的情況下,判定為刀尖2a產(chǎn)生缺損。
圖8是對(duì)表示圖5所示的關(guān)于刀尖2a產(chǎn)生缺損的部位的拍攝圖像IM1中的處理對(duì)象區(qū)域ROI的像IM4標(biāo)注像素值的xy坐標(biāo)的圖。如圖8所示,處理對(duì)象區(qū)域ROI在x軸方向上有x=1~x=xa的xa個(gè)像素,在y軸方向上有y=1~y=y(tǒng)b的yb個(gè)像素。
在本形態(tài)中,以作為亮度曲線的產(chǎn)生對(duì)象的像為對(duì)象進(jìn)行二值化處理,獲取所有像素的亮暗電平,針對(duì)y=j(luò)(j=1~yb)的各像素,在x=1~x=xa的范圍對(duì)亮電平的像素(亮像素)的個(gè)數(shù)(像素?cái)?shù))進(jìn)行計(jì)數(shù)(count)。關(guān)于y=1~y=y(tǒng)b對(duì)該計(jì)數(shù)值進(jìn)行繪圖而得者成為亮度曲線。換句話說(shuō),亮度曲線是關(guān)于j=1~yb的y=j(luò)與該處的計(jì)數(shù)值的數(shù)據(jù)集。
圖9是基于像IM4產(chǎn)生的亮度曲線的圖。另外,圖10是為了進(jìn)行對(duì)比所示的、基于表示關(guān)于未產(chǎn)生缺損的部位的拍攝圖像中的處理對(duì)象區(qū)域ROI的像即圖7的像IM3而產(chǎn)生的亮度曲線的圖。此外,圖9及圖10中均以粗實(shí)線表示亮度曲線(圖中表示為“計(jì)數(shù)值”)。
但是,圖9及圖10中均不是針對(duì)y=1~y=y(tǒng)b的整個(gè)范圍,而是僅針對(duì)圖8所示的刀尖2a附近的Δy的范圍表示亮度曲線。
如果在所述形態(tài)中獲得亮度曲線,那么接著針對(duì)以y=j(luò)為中心的前后數(shù)點(diǎn)(y=j(luò)-k、j-(k-1)、···、j-1、j、j+1、···、j+(k-1)、j+k,k為自然數(shù))的范圍的計(jì)數(shù)值求出平均值,并關(guān)于y=1~y=y(tǒng)b對(duì)該平均值進(jìn)行繪圖,由此獲得移動(dòng)平均值曲線。圖9及圖10中均以細(xì)實(shí)線表示移動(dòng)平均值曲線(圖中表示為“移動(dòng)平均值”)。
進(jìn)而,通過(guò)對(duì)構(gòu)成所述移動(dòng)平均值曲線的y=1~y=y(tǒng)b各自的平均值加上規(guī)定的固定值(偏移值),獲得閾值曲線。圖9及圖10中均以虛線表示閾值曲線(圖中表示為“閾值”)。
然后,在刀尖2a附近的范圍內(nèi),在y坐標(biāo)值相同處將亮度曲線與閾值曲線進(jìn)行比較,如果存在亮度曲線的數(shù)據(jù)點(diǎn)超過(guò)閾值曲線的數(shù)據(jù)點(diǎn)的y坐標(biāo),那么判定為在獲得所述亮度曲線的拍攝圖像的拍攝范圍內(nèi),刀尖2a產(chǎn)生缺損。圖9所示的亮度曲線中,在標(biāo)記為“檢測(cè)部位”處,亮度曲線的數(shù)據(jù)點(diǎn)超過(guò)閾值曲線的數(shù)據(jù)點(diǎn),所以判斷為產(chǎn)生缺損。另一方面,在圖10所示的亮度曲線中,關(guān)于所有的y坐標(biāo),亮度曲線均低于閾值曲線,所以判斷為在獲得所述亮度曲線的拍攝圖像的拍攝范圍內(nèi),刀尖2a未產(chǎn)生缺損。
以上,像所說(shuō)明的那樣,根據(jù)本實(shí)施方式的切斷裝置,能夠基于通過(guò)拍攝切斷刀而獲得的一個(gè)或多個(gè)拍攝結(jié)果,判定切斷刀的刀尖是否產(chǎn)生缺損,因此,不將切斷刀從切斷裝置卸除便能夠迅速且確實(shí)地判定刀尖有無(wú)缺損。
<變化例>
所述實(shí)施方式中,通過(guò)使一部相機(jī)依次進(jìn)行間距移動(dòng)來(lái)進(jìn)行反復(fù)的拍攝,但也可以取而代之,而為一部相機(jī)(攝像器件)拍攝切斷刀2的刀尖2a的整體,并基于其拍攝結(jié)果來(lái)進(jìn)行判定處理的形態(tài)。但是,所述情況下,進(jìn)行判定處理時(shí)必須使用具有充分的分辨率的相機(jī)。另外,所述情況下,也可以將拍攝圖像在切斷刀2的長(zhǎng)度方向上分割為多個(gè),對(duì)經(jīng)分割而成的各個(gè)部位依次或同時(shí)進(jìn)行判定處理。
或者,也可以為使用兩部以上的相機(jī),以分別分擔(dān)拍攝范圍的形態(tài)同時(shí)進(jìn)行拍攝,并對(duì)這些的拍攝結(jié)果同時(shí)進(jìn)行判定處理的形態(tài)。所述情況下,關(guān)于各相機(jī),也可以反復(fù)進(jìn)行所負(fù)責(zé)的拍攝范圍內(nèi)的間距移動(dòng)與移動(dòng)后的拍攝。
[符號(hào)的說(shuō)明]
1 平臺(tái)
2 切斷刀
2a 刀尖
3 夾頭
4 相機(jī)
5 照明器件
10 控制部
11 平臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)
12 切斷刀升降機(jī)構(gòu)
13 輸入操作部
14 顯示部
21 切斷執(zhí)行處理部
22 刀尖檢查處理部
23 相機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)
100 切斷裝置
SL 劃線
W 基板
Wa 劃線形成面
Wb 非劃線形成面