专利名称：动力转向装置用输入轴检查机及其检查方法
技术领域：
本发明涉及能够对构成车辆的动力转向装置的输入轴的加工精度进行正确检查的动力转向装置用输入轴检查机及其检查方法。
背景技术：
众所周知，车辆的动力转向装置是把转向油(steering oil)从由引擎驱动的油泵提供给与转向装置联动的动作气缸(powersylinder)，从而简便地对转向轮(steering wheel)的操作进行辅助的装置。动力转向装置设计成油压在停车或低速行驶时进行较大作用，而在高速行驶时进行较小作用，以确保安全性。
下面根据图1及图2，对这种动力转向装置的一例进行说明。阀门罩10的内侧安装有阀门体11，在阀门体11的外表面，设成使形成转向油的流路的入口(port)12和油槽(oil groove)13相互连通。在阀门体11的内侧安装有与公知的转向轴(steering column)连接、根据转向轮的操作而旋转的输入轴20。输入轴20在中央设有空腔(bore)，在外表面沿圆周方向等间隔设有多个沟槽22。在输入轴20的沟槽22内设有与阀门体11的入口12连通、形成转向油的流路的入口23。此外，输入轴20的空腔21中安装有扭力杆(torsion bar)14，扭力杆14与齿轮装置15连接。
另一方面，驾驶员操作转向轮后，对应于转向轮的操作方向，与转向轴连接的输入轴20进行旋转，从而控制转向油的流路，这样即可通过控制动作气缸的动作，使车辆转向。不过，当输入轴20的旋转方向改变时，以高速、高压通过阀门体11的入口12和输入轴20的入口23的转向油的流动就会产生剧烈的变动及混乱，由此产生的冲击，以及因输入轴20与转向油的物理性摩擦而产生的冲击，就会作为噪声源与震动源而产生影响。此外还存在引发阀门体11和输入轴20的摩擦、从而缩短阀门体11和输入轴20的寿命等使可靠性大为降低的问题。
为减少这种因输入轴20的方向改变所引起的流体力学性冲击(hydrodynimic shock)与机械力学性冲击(michenical shock)，对输入轴20的表面进行精密加工。进而言之，为减少作用于入口左端与右端的流体阻力而进行倒角加工(chamfering)。对入口22的左右端进行倒角加工后的面，即图2所示的倒角部分(chamfer)24是对减少流体阻力具有重要影响的因素。因而通常采用端面研磨装置(egdegrinding machine)把倒角部分24加工至相当精度。
对于动力转向装置用输入轴的倒角部分的检查，通常靠检查人员用肉眼进行抽样检查(sampling inspection)。但是，完全依赖于检查人员的判断的肉眼检查在正确性方面随每个检查人员的测定误差而存在很大差别，并存在需要花费很多时间与人力的缺点。尤其是抽样检查本身就带有无法保证所有输入轴的可靠性的缺点。正因如此，就要求进行输入轴的全数检查(total inspection)，但由于并未研制出可正确而又迅速进行输入轴的全数检查的检查机，因而现实情况是无法进行输入轴的全数检查。

发明内容
本发明是为了解决现有技术中存在的问题而提出来的，其目的在于提供一种可正确检查输入轴的加工精度的动力转向装置用输入轴检查机及其检查方法。
本发明的另外的目的在于提供一种使输入轴的提供、清扫、鉴别以及排出等一系列检查过程实现自动化，可迅速而又正确进行输入轴的全数检查的动力转向用输入轴检查机及其检查方法。
本发明的又另外的目的在于提供一种可实时处理及管理输入轴的检查数据的动力转向装置用输入轴检查机及其检查方法。
为实现上述目的，本发明提供一种动力转向装置用输入轴检查机，用来对具有沿圆周方向等间隔设置的多个沟槽、在该沟槽的左右端形成的第1及第2倒角部分的动力转向装置用输入轴进行检查，其特征在于包括提供输入轴的清扫位置和检查位置的框架；设置在框架的清扫位置上，清扫输入轴的清扫装置；设置在框架的检查位置上，使输入轴分步旋转的转位驱动装置；从法线方向分别拍摄由转位驱动装置进行旋转的输入轴的第1和第2倒角部分，输出图象数据的第1摄像机和第2摄像机；与第1摄像机及第2摄像机各自的光轴同轴地照射第1和第2倒角部分的第1照明装置和第2照明装置；利用程序，处理由第1摄像机和第2摄像机分别提供的图象数据的电脑。
本发明提供一种动力转向装置用输入轴检查方法，用上述动力转向装置用输入轴检查机，对具有沿圆周方向等间隔设置的多个沟槽、在该沟槽的左右端形成的第1及第2倒角部分的动力转向装置用输入轴进行检查，其特征在于包括用设置在清扫位置上的清扫装置清扫附着在输入轴上的异物的步骤；把输入轴从上述清扫位置装载到上述检查位置的步骤；用第1摄像机和第2摄像机，从法线方向分别拍摄被装载到检查位置的输入轴的最先的一条沟槽的第1倒角部分和最先的另一条沟槽的第2倒角部分，获得图象数据的步骤；利用电脑的程序，对分别来自第1摄像机和第2摄像机的图象数据进行处理，使第1倒角部分或第2倒角部分的左右侧的棱线的中央线对准图象阵列坐标系的基准线的步骤；在对准状态下求取第1及第2倒角部分的左右侧棱线间的距离，计算出第1及第2倒角部分的宽度值的步骤；边使输入轴以规定角度分步旋转，边计算出其余所有第1倒角部分和第2倒角部分的宽度值的步骤；用计算出的上述第1及第2倒角部分的宽度值来鉴别输入轴是正品还是次品的步骤。


图1是表示普通动力转向装置用输入轴之一例的剖视图。
图2是沿图1的I-I线的剖视图。
图3是表示本发明所涉及的输入轴检查机的构成的前视图。
图4是表示本发明所涉及的输入轴检查机的构成的局部侧视图。
图5是表示本发明所涉及的转位驱动装置、顶尖座、第1及第2摄像机、第1及第2照明装置的构成的前视图。
图6是表示本发明所涉及的清扫装置的构成的侧视剖视图。
图7是表示本发明所涉及的清扫装置的构成的俯视剖视图。
图8是表示本发明所涉及的第1及第2摄像机和第1及第2照明装置的构成的俯视图。
图9是简要表示本发明所涉及的第1及第2照明装置的构成图。
图10a～图10c是表示用于对使本发明所涉及的第1及第2倒角部分的左右侧棱线对准图象阵列坐标系的动作进行说明的图。
图11a及图11b是用于对本发明所涉及的输入轴检查方法进行说明的流程图。
具体实施例方式
下面参照附图详细说明本发明所涉及的动力转向装置用输入轴检查机及其检查方法的优选实施例。
首先，参照图2及图3，本发明的输入轴检查机配置为与加工输入轴20的倒角部分24的公知的端面研磨机相连接，以便能检查输入轴20。构成本体的框架30由提供输入轴20的清扫位置(cleaningposition)P1和检查位置(inspection position)P2的操作台31、以及设置在该操作台31上部的顶部框架32构成。而且，在顶部框架32的下部设有靠支柱33支持的安装板34。图3示出，清扫位置P1位于操作台31的左侧，检查位置P2位于操作台31与顶部框架32间的中央部位，但由于这是例示的构成，因而清扫位置P1和检查位置P2可变更，以适应输入轴20的装卸。
由本发明的输入轴检查机进行检查的输入轴20，如图2所示，具有沿输入轴20的圆周方向以45°的同等间隔与宽度而设置的8个沟槽22，以及分别形成于该沟槽左端与右端的16个倒角部分24。由端面研磨装置加工完毕的输入轴20靠机器人的动作，装载到清扫位置P1，再从清扫位置P1装载到检查位置P2。装载过来的输入轴20直立在操作台31的清扫位置P1和检查位置P2上，接受清扫及检查。
参照图3、图4、图6及图7，本发明的输入轴检查机具有设置在操作台31的清扫位置P1上，清扫污染了输入轴20表面的金属屑、油、灰尘等异物的清扫装置40。清扫装置40由下述各部分构成设置在操作台31的清扫位置P1上的底板(base plate)41；设置在底板41之上，包围清扫装置P1，形成净化室(purge room)42a，具有容许把输入轴装载进净化室42a的出入口42b的小箱体(booth)42；以及经由小箱体42的出入口42b，装载及卸载输入轴20的装卸装置43。装卸装置43由下述各部分构成搭载并运送输入轴20的承载器(carriage)44；具有使承载器44运动的缸杆45a的气缸45；使承载器44的运动呈直线的直线运动引导件(linear motion guide)46。直线运动引导件46由下述各部分构成安装在操作台31上面的引导件导轨46a；为了能沿引导件导轨46a滑动而安装在承载器44下面的滑块46b。
此外，在承载器44的上面安装有可旋转地支持输入轴20的下端的旋转装置47。旋转装置47由下述各部分构成固定在承载器上面的轴承座47a；经由轴承47b，可旋转地安装在轴承座47a上，支持输入轴20的下端的中心件47c；以及覆盖轴承座47a外面的轴承盖47d。在小箱体42的内侧，为了能利用喷出空气使输入轴20上的异物脱落而将其除去，并使输入轴20旋转，安装有鼓风机50的空气喷咀51。图6与图7示出为了使输入轴20能够沿图中的顺时针方向旋转而安装有4个鼓风机50的空气喷咀51的情况，不过，空气喷咀51的位置与数量可适当变更。而且在本实施方式中，为了去除污染输入轴20表面的油，鼓风机50可由喷射热空气的热气鼓风机(hot air blower)构成。
在小箱体42的上侧，为了防止异物从出入口42b飞散，安装有形成气幕的空气导管52。空气导管52上具有朝小箱体42的出入口42b喷射空气的多个空气喷咀53。清扫装置40的气缸45和空气导管52与提供空气的公知的空气供给装置连接。空气供给装置可由空气压缩机(air compressor)和以规定压力控制空气供给的空气控制器构成。小箱体42的净化室42a上连接有通过吸入空气来收集从输入轴20上脱落的异物的吸尘装置60。吸尘装置60由下述各部分构成通过吸入管61与小箱体42的净化室42a连接的吸入装置62；与该吸入装置62的排出管63连接的集尘罐64。吸尘装置60的吸入装置62和集尘罐64安装在可灵活移动的手推车65上。
参照图3～图5，在框架30的检查位置P2上设有用来使直立的输入轴20以规定角度分步旋转的驱动装置。该驱动装置具有设置在操作台31上面的转位驱动装置(indexing drive)70；以及与转位驱动装置直线对准地设置在安装板34的下部、可相对于输入轴20进行升降运动的顶尖座(tail stock)80，使其与转位驱动装置70协同动作，支持输入轴20的旋转。
转位驱动装置70由下述各部分构成提供使输入轴20按规定角度分步旋转的驱动力的伺服马达(servomotor)71；为了能在该伺服马达71的驱动下进行旋转而安装的气动卡盘(air chuck)72；以及可以分合地卡在气动卡盘72上，支持输入轴20的下端的下部中心件(lowercenter)73。
如图5所示，顶尖座80由下述各部分构成垂直固定在安装板34的下表面的底板81；具有安装在该底板81前面的缸杆82a的气缸82；固定在气缸82的缸杆82a上的提升器83；对由气缸82的动作引起的提升器83的运动进行直线引导的的直线运动引导件84。直线运动引导件84由下述各部分构成平行地立设在底板81前面的一对引导件导轨84a；为了能沿引导件导轨84a滑动而安装在提升器83下面的一对滑块84b。在提升器83的下端安装有旋转装置85。旋转装置85由下述各部分构成固定在提升器83的下端的轴承座85a；经由轴承85b可旋转地安装于轴承座85a，支持输入轴20的上端的上部中心件(upper center)85c；以及覆盖轴承座85a的轴承盖85d。提升器83的升降动作由传感装置86感知而受到控制。传感装置86由下述各部分构成感知提升器83的上升位置的上限传感器86a；以及感知提升器83的下降位置的下限传感器86b。
参照图3、图5、图8及图9，本发明的输入轴检查机具有拍摄直立在框架30的检查位置P2上的输入轴20的倒角部分24，输出图象数据的第1摄像机90以及第2摄像机91；以及为了能够用第1及第2摄像机90、91拍摄输入轴20的倒角部分24而照明倒角部分24，使倒角部分24的图像投影到第1及第2摄像机90、91中的第1照明装置100及第2照明装置101。第1及第2摄像机90、91配置在输入轴20的倒角部分24的法线上。第1摄像机90配置为可拍摄一个沟槽23的第1倒角部分24a，而第2摄像机91则配置为可拍摄另一个的第2倒角部分24b。在本实施例中，第1及第2摄像机90、91由640×480象素的CCD摄像机(Charge Coupled Device Camera)构成。第1及第2摄像机90、91安装在移动平台92上，可通过移动平台92来精密调整第1及第2摄像机90、91的位置。由于移动平台92的构成及动作是公知的，因而省略其说明。第1及第2照明装置100、101，与第1及第2摄像机90、91的光轴同轴地照明输入轴20的倒角部分24，使倒角部分24的图象投影到第1及第2摄像机90、91。
如图9所示，第1及第2照明装置100、101由下述各部分构成作为光源，配置成对第1及第2摄像机90、91的光轴呈直角的发光二极管(light emitting diodeLED)100a、101a；把从发光二极管100a、101a发出的光转换为平行光束的平行光管(collimator)100b、101b；以及使从平行光管100b、101b出射的平行光束经由第1及第2摄像机90、91的物镜90a、91a，照射到输入轴20的倒角部分24上，使从第1及第2摄像机90、91的物镜90a、91a入射的倒角部分24的图象投影到第1及第2摄像机90、91的CCD图象传感器90b、91b上的光束分离器(beam splitter)100c、101c。
再次参照图3及图4，本发明的输入轴检查机具有对清扫装置40、鼓风机50、吸尘装置60、转位驱动装置70、顶尖座80、第1及第2摄像机90、91、第1及第2照明装置100、101的动作进行控制的控制器110。控制器110设置在框架30的顶部框架32上，在控制器110的前面设有控制面板111。检查人员通过控制面板111的操作就能够设定输入轴检查机的控制所需的功能。控制器110可通过安装在顶部框架32上面的报警灯112，视觉性地显示输入轴检查机的动作状态。
此外，从第1及第2摄像机90、91输出的输入轴20的图象数据可实时输入电脑120。电脑120具有微处理器、显视器121及打印机等输出装置、键盘等输入装置。电脑120通过程序，对从第1及第2摄像机90、91输入的输入轴20的图象数据进行处理，显示到显视器121上，鉴别输入轴20是正品还是次品。为了控制输入轴检查机，电脑120与控制器110及机器人连接，控制器110和电脑120存放在设置在框架30的操作台31上的机箱122之中。而且在框架30的支柱32上设有把检查位置P2的温度控制为一定值的空调机130。通过空调机130的温度控制，可防止检查位置P2的温度变化，这样即可使检查位置P2的检查环境保持一定，从而能够使通过第1及第2摄像机90、91得到的输入轴20的图象数据的可靠性增加。
下面根据图11a及图11b说明具有上述构成的本发明涉及的动力转向装置用输入轴检查机对输入轴的检查方法。
参照图3及图7，在输入轴检查机的准备状态，清扫装置40的承载器44被卸载到小箱体42的外侧，顶尖座80的提升器83处于上升位置。机器人提供已由端面研磨装置加工了沟槽22和倒角部分24的输入轴20，使输入轴20的空腔21的下端对准旋转装置47的中心件47c。输入轴20受到旋转装置47的中心件47c支持之后，气缸45就进行动作，使缸杆45a前进。这样，承载器44即可在直线运动引导件46的引导下进行直线运动，经由小箱体42的出入口42b，被装载到净化室42a，即清扫位置P1。气缸45停止后，输入轴20的装载就告结束(S200)。
接着，由鼓风机50的空气喷咀51喷出的空气使污染输入轴20表面的异物脱落而除去(S202)。这时，输入轴20可利用从鼓风机50的空气喷咀51喷出的空气动力获得旋转力矩。此外，旋转装置47的轴承47b容许支持输入轴20的中心件47C转动。因此，由于输入轴20与中心件47c一同转动，因而可彻底清除污染输入轴20整个表面的异物。结果，在用第1摄像机90、91拍摄输入轴20的倒角部分24而取得图象数据时，就可防止因异物引起的图象数据的错误。通过空气供给装置的动作而提供给空气导管52的空气，从空气喷咀53朝小箱体42的出入口42a喷出，从而在出入口42a上形成气幕。由于该气幕而从输入轴20上脱落的异物可以通过小箱体42的出入口42a。因此可防止位于检查位置P2的第1及第2摄像机90、91等输入轴检查机的污染。
此外，在由清扫装置40的鼓风机50清扫输入轴20的同时，吸尘装置60的吸入装置62进行动作。吸入装置62经由吸入管61，从小箱体42的净化室42a吸入含有异物的空气之后，经由排出管63送出到集尘罐64。集尘罐64用公知的过滤器对空气和异物进行过滤之后，把异物收集起来，把空气排到外部。清扫完输入轴20之后，气缸45进行动作，使缸杆45a后退，承载44即可在直线运动引导件46的引导下进行直线运动，经由小箱体42的出入口42b，再次被卸载到初始位置。
参照图5，机器人抓取受旋转装置47的中心件47c支持的输入轴20之后，使输入轴20的空腔21的下端对准转位驱动装置70的下部中心件73来进行装载(S204)。输入轴20受到转位驱动装置70的下部中心件70支持之后，顶尖座80的气缸80就进行动作，使缸杆82a前进，于是，提升器83即可在直线运动引导件84的引导下进行直线运动而下降。由于提升器83的下降，旋转装置85的上部中心件85c即对准输入轴20的空腔21的上端，支持输入轴20。通过转位驱动装置70的下部中心件73和顶尖座80的上部中心件85c，输入轴20就被垂直定位于检查位置P2(S206)。把输入轴20装载到操作台31的位置P2之后，机器人就从端面研磨装置上把后续的输入轴20提供到清扫位置P1，并清扫该输入轴20。
第1及第2照明装置100、101，与第1及第2摄像机的光轴同轴地对被装载到操作台31的检查位置P2的输入轴20进行照明，使输入轴20的倒角部分24的图象投影到第1及第2摄像机90、91，第1及第2摄像机90、91对输入轴20的图象进行拍摄并输出图象数据(S208)。这时，如图9所示，从第1及第2照明装置100、101的发光二极管100a、101a发出的光经由平行光管100b、101b、光束分离器100c、101c、第1及第2摄像机90、91的物镜90a、91a，照射到输入轴20上，输入轴20的图象经由第1及第2摄像机90、91的物镜90a、91a、光束分离器100c、101c，投影到CCD图象传感器90b、91b而被拍摄。第1摄像机90从法线方向拍摄最先的一条沟槽22的第1倒角部分24a并输出图象数据，第2摄像机91从法线拍摄最先的另一条沟槽22的第2倒角部分24b并输出图象数据。从第1及第2摄像机90、91输出的输入轴20的第1及第2倒角部分24a、24b的图象数据，可实时输入电脑120。
电脑120通过程序来处理由第1及第2摄像机90、91输入的图象数据，判断是否取得了第1及第2倒角部分24a、24b的图象数据(S210)。这时，如果输入轴20的第1及第2倒角部分24a、24b偏离了第1及第2摄像机90、91的拍摄角度，倒角部分24a、24b的图象就投影不到第1及第2摄像机90、91，因而第1及第2倒角部分24a、24b的图象数据就不会输入电脑120。
电脑120一旦判断为未能从第1及第2摄像机90、91输入第1及第2倒角部分24、24b的图象数据，即通过输出控制信号使伺服马达71动作，使输入轴20分步旋转规定角度，例如3°(S212)。进入上述步骤S208，再次判断是否通过第1及第2摄像机90、91的拍摄，输入了第1及第2倒角部分24a、24b的图象数据。反复进行上述步骤S208～步骤S212，即可取得第1及第2倒角部分24a、24b的图象数据。
一旦通过上述步骤取得第1及第2倒角部分24a、24b的图象数据，电脑120即根据域值(threshold)把第1倒角部分24a或第2倒角倒角部分24b的任意一方，例如第1倒角部分24a的灰度等级图象(grey level image)二进制化，根据第1倒角部分24a的二进制图象(binary image)，检出左侧轮廓线和右侧轮廓线(S214)。作为下一个步骤，利用最小二乘误差法(least square error method)过滤噪声，求出左右侧轮廓线的直线方程，计算出左侧棱线24a-1和右侧棱线24a-2(S216)。电脑120在显示器121上显示出第1倒角部分24a的左右侧棱线24a-1、24a-2之后，判断左侧棱线24a-1和右侧棱线24a-2间的中央线是否与图象阵列坐标系(image array coordinate system)140的基准线141对准(S218)。图10a及图10b中示出左右侧棱线24a-1、24a-2的中央线偏离图象阵列坐标系140的基准线141的左侧与右侧的状态。
电脑120一旦判断为左右侧棱线24a-1、24a-2的中央线未与图象阵列坐标系140的基准线141对准，即如图10c所示，为了使左右侧棱线24a-1、24a-2的中央线与图象阵列坐标系140的基准线141对准，即输出控制信号，使伺服马达71动作，使输入轴20分步旋转规定角度，例如1°。反复实行上述步骤S214～步骤S220，使左右侧棱线24a-1、24b-2的中央线与图象阵列坐标系140的基准线141对准。在本实施方式中，如果左右侧棱线24a-1、24b-2的中央线相对于图象阵列坐标系140的基准线141，在规定的误差范围，例如20μm左右的误差范围内，则可判断为已对准。
另外，电脑120一经判断为最先的左右侧棱线24a-1、24a-2的中央线已经与图象阵列坐标系140的基准线141对准，即求取第1及第2倒角部分24a、24b的左侧棱线24a-1、24b-1与右侧棱线24a-2、24b-2间的距离，计算并保存最先的第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值(S222)。电脑120在计算出最先的第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值之后，输出控制信号使伺服马达71动作，使输入轴20分步旋转规定角度，例如45°。由第1及第2摄像机90、91拍摄分步旋转后的输入轴20的第2个第1及第2倒角部分24a、24b，取得后续的第1及第2倒角部分24a、24b的图象数据(S224)。电脑120用与上述说明相同的程序，把从第1及第2摄像机90、91输入的第1及第2倒角部分24a、24b的灰度等级图象根据域值进行二进制化，根据第1及第2倒角部分24a、24b的二进制图象，检出左侧轮廓线和右侧轮廓线，用最小二乘误差法过滤噪声，求出分别与第1及第2倒角部分24a、24b对应的左右侧轮廓线的直线方程，计算出左侧棱线24a-1、24b-1和右侧棱线24a-2、24b-2，求取第1及第2倒角部分24a、24b的左侧棱线24a-1、24b-1和右侧棱线24a-2、24b-2间的距离，计算并保存第2个第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值(S226)。
接着，电脑120判断是否对第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值计算了规定次数(S228)。在本实施方式中，可分别计算出8个第1及第2倒角部分24a、24b宽度值。电脑120如果判断为并未计算8次第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值，即进入上述步骤S224，继续计算与其余的第1及第2倒角部分24a、24b对应的宽度值。因此，通过上述步骤，即可计算出所有的第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值。
用第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值，通过给出的计算式，电脑120分别计算出沟槽22的宽度值(S230)，分别计算出把第1及第2倒角部分24a、24b各自的宽度值与沟槽22的宽度值合并后的整体宽度值(S232)。电脑120根据计算出的沟槽22的宽度值、整体宽度值以及第1及第2倒角部分24a、24b的宽度值来鉴别输入轴是正品还是次品(S234)。判断沟槽22和倒角部分24的加工精度是否满足规定的误差范围，把满足加工精度的输入轴20鉴别为正品，把不满足加工精度的输入轴20鉴别为次品(S234)。上面介绍了通过计算出的沟槽22和倒角部分24的宽度，检查输入轴是正品还是次品的方法，不过，关于输入轴是正品还是次品的检查也可以只针对倒角部分24的加工精度来进行。
最后，输入轴20的鉴别结束之后，顶尖座80的气缸82进行动作，使缸杆82后退，于是，提升器83即在直线运动引导件84的引导下直线运动而上升。机器人把电脑120鉴别为正品的输入轴20从检查位置P2装载到正品传送线上(S236)，把鉴别为次品的输入轴20装载到次品传送线上(S238)。机器人把后续的输入轴20从清扫位置P1装载到检查位置P2，重复进行输入轴20的检查过程。
上述的实施例不过是用来说明本发明的优选实施例，本发明的权利范围并不受上述实施例的限制。在本发明的技术思想与权利要求范围内，可由本领域人员实施种种变更、变形及置换，此类实施例也应理解为同属本发明的范围。
如上所述，采用本发明涉及的动力转向装置用输入轴检查机及其检查方法，通过第1及第2摄像机的拍摄以及电脑程序的处理，即可正确地检查具有在多个沟槽的每个沟槽的左右端形成的第1及第2倒角部分的输入轴的加工精度，使输入轴的提供、清扫及鉴别等一系列检查过程实现自动化，迅速而又正确地进行输入轴的全数检查。此外，还具有可实时处理与管理输入轴的检查数据的效果。
权利要求
1.一种动力转向装置用输入轴检查机，用来对具有沿圆周方向等间隔设置的多个沟槽、在该沟槽的左右端形成的第1及第2倒角部分的动力转向装置用输入轴进行检查，其特征在于包括提供上述输入轴的清扫位置和检查位置的框架；设置在上述框架的清扫位置上，清扫上述输入轴的清扫装置；设置在上述框架的检查位置上，使上述输入轴分步旋转的转位驱动装置；从法线方向分别拍摄由上述转位驱动装置进行旋转的上述输入轴的第1和第2倒角部分，输出图象数据的第1摄像机和第2摄像机；与上述第1摄像机及第2摄像机各自的光轴同轴地照射上述输入轴的第1和第2倒角部分的第1照明装置和第2照明装置；以及利用程序，处理由上述第1摄像机和第2摄像机分别提供的图象数据的电脑。
2.根据权利要求1所述的动力转向装置用输入轴检查机，其特征在于上述清扫装置由下述各部分构成形成将上述框架的清扫位置包围的净化室的小箱体；具有可把上述输入轴装载到上述小箱体的净化室内的承载器的装卸装置；喷出空气，使异物从装载到上述小箱体的净化室内的上述输入轴上脱落的鼓风机；以及与上述小箱体的净化室连接，收集从上述输入轴上脱落的异物的吸尘装置。
3.根据权利要求2所述的动力转向装置用输入轴检查机，其特征在于上述清扫装置的承载器还包括利用上述鼓风机喷出的空气动力，可旋转地支持上述输入轴的旋转装置；以及在上述小箱体的净化室形成气幕的空气导管，以便能够防止从上述输入轴上脱落的异物飞散。
4.根据权利要求1所述的动力转向装置用输入轴检查机，其特征在于还包括可旋转地对一端由上述转位驱动装置支持而进行旋转的上述输入轴的另一端进行支持的顶尖座。
5.一种动力转向用输入轴的检查方法，用上述动力转向用输入轴检查机，对具有沿圆周方向等间隔设置的多个沟槽、在该沟槽的左右端形成的第1及第2倒角部分的动力转向装置用输入轴进行检查，其特征在于包括用设置在清扫位置上的清扫装置清扫附着在输入轴上的异物的步骤；把输入轴从上述清扫位置装载到上述检查位置的步骤；用第1摄像机和第2摄像机，从法线方向分别拍摄被装载到检查位置的输入轴的最先的一条沟槽的第1倒角部分和最先的另一条沟槽的第2倒角部分，获得图象数据的步骤；利用电脑的程序，对分别来自第1摄像机和第2摄像机的图象数据进行处理，使第1倒角部分或第2倒角部分的左右侧的棱线的中央线对准图象阵列坐标系的基准线的步骤；在对准状态下求取第1及第2倒角部分的左右侧棱线间的距离，计算出第1及第2倒角部分的宽度值的步骤；边使输入轴以规定角度分步旋转，边计算出其余所有第1倒角部分和第2倒角部分的宽度值的步骤；用计算出的上述第1及第2倒角部分的宽度值来鉴别输入轴是正品还是次品的步骤。
6.根据权利要求5所述的动力转向装置用输入轴检查方法，其特征在于根据域值把灰度等级图象二进制化，再从该二进制化的图象检出左右侧轮廓线，之后，由上述左右侧轮廓线的直线方程计算出上述第1及第2倒角部分的左右侧棱线。
7.根据权利要求5所述的动力转向装置用输入轴检查方法，其特征在于还包括用上述第1及第2倒角部分各自的左右侧棱线间的宽度值，计算出上述沟槽的宽度值的步骤。
全文摘要
本发明提供一种用来检查动力系统的输入轴的装置及方法。由第1及第2摄像机从法线方向拍摄输入轴的第1及第2倒角部分，获得倒角部分的图象数据。通过转位驱动装置使输入轴进行旋转，直到输入轴的第1及第2倒角部分的中央线对准电脑的图象阵列坐标系的基准线。此时，计算出输入轴的第1及第2倒角部分的宽度值。然后通过转位驱动装置使输入轴以规定角度进行旋转。由电脑对用第1及第2摄像机获得的第1及第2倒角部分的图象数据进行处理，计算出第1及第2倒角部分的宽度值。接着，计算出输入轴的其余倒角部分的宽度值。
文档编号G01B11/00GK1599861SQ02823950
公开日2005年3月23日 申请日期2002年11月30日 优先权日2001年11月30日
发明者朴喜载, 黄文泰, 金珍基 申请人:朴喜载