具体实施方式

下面，参照附图对本发明的各实施方式进行说明。

附图是示意性或者概念性的图，各部分的厚度和宽度的关系、各部分间的尺寸的比例等不一定与实际状况相同。即使是表示相同部分的情况下，也存在根据附图而不同地表示相互的尺寸和比例的情况。

在本申请说明书和附图中，对与已经说明的内容相同的要素，标注相同的标号并适当省略详细说明。

图1是表示有关实施方式的显示控制系统及显示系统的结构的框图。

如图1所示，有关实施方式的显示控制系统100具有显示控制装置110及存储装置120。存储装置120存储有关焊接检查的数据。显示控制装置110使有关焊接检查的数据在用户界面上显示。

有关实施方式的显示系统200具有显示控制系统100、显示装置210及输入装置220。显示控制装置110使显示装置210显示用户界面。用户能够通过在显示装置210显示的用户界面容易地确认有关焊接检查的数据。并且，用户能够通过输入装置220并经由用户界面向显示控制装置110输入数据。

在此，对焊接检查进行具体说明。在焊接检查中进行焊接部的无损检查。

图2是表示有关实施方式的检查系统的结构的示意图。

如图2所示，有关实施方式的检查系统300包括具有多个检测元件的检测器。

检测器例如如图2所示是人可以握持的棒状的探针310。检测器包括检查焊接部用的多个检测元件。握持探针310的人使探针310的前端接触焊接部13，对焊接部13进行检查。以下，把握持探针310执行焊接检查的人(例如检查员)称为用户。

图3是表示有关实施方式的检查系统的探针前端的内部构造的示意图。

在探针310的前端的内部，如图3所示设置有矩阵传感器311。矩阵传感器311包括多个检测元件。检测元件例如是可以发送及接收超声波的超声波传感器312。超声波传感器312例如是换能器(transducer)。多个超声波传感器312沿着相互相交的X方向(第一排列方向)及Y方向(第二排列方向)进行排列。在该例中，X方向和Y方向相互正交。X方向和Y方向也可以不正交。

图2及图3表示对部件10进行检查的状态。部件10是对金属板11(第一部件)和金属板12(第二部件)在焊接部13进行点焊制得的。如图3所示，在焊接部13，金属板11的一部分和金属板12的一部分熔融，相互混合并凝固从而形成了凝固部14。

在检查时，在检查对象的表面涂敷耦合剂15，使得超声波容易在检查对象和探针310之间传播。各个超声波传感器312朝向涂敷了耦合剂15的部件10发送超声波US，并接收来自部件10的反射波RW。

作为具体的一例，如图3所示，一个超声波传感器312朝向焊接部13发送超声波US。超声波US的一部分在部件10的上表面或者下表面等反射。多个超声波传感器312分别接收(检测)该反射波RW。各个超声波传感器312按顺序发送超声波US，并由多个超声波传感器312接收各个反射波RW。

检查装置320使用得到的反射波的检测结果，执行探针310相对于焊接部13的倾斜的计算以及焊接部13的检查。在此，把焊接部13的表面的法线方向和探针310的方向之间的角度称为倾斜。探针310的方向例如对应于与超声波传感器312的排列方向垂直的Z方向。在探针310与焊接部13垂直接触时，倾斜为零。

检查装置320将倾斜的计算结果及焊接部13的检查结果存储在存储装置120。显示控制装置110参照在存储装置120存储的倾斜的计算结果。或者，也可以是，检查装置320将倾斜的计算结果及焊接部13的检查结果发送给显示控制装置110。下面，对倾斜的计算结果及检查结果从检查装置320直接发送给显示控制装置110的例子进行说明。

检查装置320经由有线通信、无线通信或者网络与探针310及显示控制装置110连接。也可以是，一个处理装置作为显示控制装置110及检查装置320发挥作用。

图4是通过有关实施方式的显示控制系统显示的用户界面的一例。

图5是表示焊接检查的状态的示意图。

图6～图8是用于说明有关实施方式的显示控制系统的处理的图。

图9是通过有关实施方式的显示控制系统显示的用户界面的一例。

显示控制装置110使对应于在存储装置120存储的数据以及从检查装置320发送的数据的信息显示于用户界面。例如，如图4所示，用户界面900包括区域910。

区域910是呈二维状扩展的显示区域。在区域910中显示有标记911及允许范围912。区域910中的标记911的位置表示探针310的倾斜。具体地，区域910中的某一个方向上的位置表示探针310相对于焊接部13的围绕X方向的角度。区域910中的另一个方向的位置表示探针310相对于焊接部13的围绕Y方向的角度。

例如，区域910沿相互正交的第一方向D1及第二方向D2扩展。在图4的例子中，第一方向D1是指横向，第二方向D2是指纵向。下面，把第一方向D1作为横向、把第二方向D2作为纵向进行说明。例如，标记911的横向的位置表示探针310相对于焊接部13的围绕Y方向的角度。标记911的纵向的位置表示探针310相对于焊接部13的围绕X方向的角度。

显示控制装置110与新的倾斜的计算结果的接收对应地更新区域910中的标记911的显示。例如，显示控制装置110每当接收到新的倾斜的计算结果时，更新区域910中的标记911的显示。允许范围912表示相对于倾斜的目标值允许的误差的范围。以在标记911位于允许范围912的内侧时能够得到适当的检查结果的方法决定允许范围912的尺寸。

允许范围用图形表示。在图4的例子中，允许范围用圆形表示。表示允许范围的图形可以适当变更。例如，允许范围的形状还可以是椭圆形或者方形。允许范围还可以用多个点的集合或者多条线的集合表示。握持探针310的用户参考着区域910的显示来调整探针310的倾斜，使得标记911进入到允许范围912的内侧。

通过对示出了探针310的倾斜及其允许范围的用户界面900进行显示，用户能够容易地掌握有关焊接检查的信息。即，根据有关实施方式的显示控制系统100，可以将有关焊接检查的信息更容易理解地显示给用户。

在图4的例子中，还显示有第一轴913及第二轴914。第一轴913与第一方向D1(横向)平行。第二轴914与第二方向D2(纵向)平行。第一轴913位于区域910的纵向的中心。第二轴914位于区域910的横向的中心。第一轴913和第二轴914的交点表示倾斜的目标值。即，在标记911位于第一轴913和第二轴914的交点时，探针310的倾斜是零。允许范围912的中心位于第一轴913和第二轴914的交点。

在使探针310的倾斜变化时，优选使标记911的移动方向与探针310的倾斜的变化方向对应。例如，在标记911的移动方向与倾斜的变化方向对应的状态下，在使探针310朝向横向改变倾斜时，标记911在区域910上横向地移动。在使探针310朝向前方或者后方改变倾斜时，标记911在区域910上纵向地移动。另外，使探针310朝向横向改变倾斜，是指改变探针310的围绕前后方向的角度。同样地，使探针310朝向前方或者后方改变倾斜，是指改变探针310的围绕横向的角度。通过使标记911的移动方向与倾斜的变化方向对应，用户能够直观地将区域910的显示和实际的探针310的倾斜对应起来。根据标记911和允许范围912的位置关系，能够直观地理解使探针310向哪一方倾斜较好。

例如，在探针310设置有用于使标记911的移动方向和倾斜的变化方向对应的记号等。用户U通过使该记号朝向特定的方向，从而使超声波传感器312的排列方向和从用户U观察的方向对应。例如，超声波传感器312排列的X方向与从用户U观察的横向平行。如果这些方向的对应建立完成，则如图5所示，用户U使探针310接触焊接部13。此时，从用户U观察的前方、后方、左方、右方、上方及下方如图5、图6(a)及图6(b)所示。在此状态下，例如如图6(a)所示，用户U朝向左方改变探针310的倾斜。通过检查装置320计算变化后的探针310的倾斜。显示控制装置110根据新计算出的倾斜，更新区域910中的标记911的显示。此时，标记911在区域910上向左方移动。

同样地，如果用户U朝向右方改变探针310的倾斜，则标记911向右方移动。如果用户U朝向前方改变探针310的倾斜，则标记911向上方移动。如果用户U朝向后方改变探针310的倾斜，则标记911向下方移动。这样，通过使探针310倾斜的方向和标记911的移动方向对应，从而在用户U参照区域910时能够容易地判断使探针310向哪一方倾斜较好。

显示控制装置110可以根据探针310的倾斜与目标值的第一差值、或者探针310的倾斜与允许范围的第二差值，使标记911的显示的状态变化。例如，显示控制装置110使标记911闪烁地显示。显示控制装置110根据第一差值或者第二差值使标记911的闪烁的周期变化。例如，第一差值或者第二差值越小，则显示控制装置110使闪烁的周期越短。显示控制装置110可以随着第一差值或者第二差值减小而变化标记911的颜色。

在显示控制装置110与音响装置连接的情况下，显示控制装置110可以使音响装置输出与第一差值或者第二差值对应的声音。例如，显示控制装置110在使标记911显示时，使断续地输出声音。第一差值或者第二差值越小，则显示控制装置110使输出的声音的周期越短。显示控制装置110可以随着第一差值或者第二差值减小而变化输出的音色。

显示控制装置110还可以能够受理调整允许范围912的尺寸的操作。用户可以根据焊接检查所要求的精度任意设定允许范围912的尺寸。例如，用户使用输入装置220向显示控制装置110输入操作。如图4所示，在用户界面900显示用于调整允许范围912的尺寸的调整部920。调整部920用滚动条表示。用户使指针901在滚动条内的滑块921上移动，通过使用了输入装置220的拖拽使滑块921移动。例如，如图7所示，允许范围912的尺寸根据滑块921的位置而变化。

作为调整部920，还可以显示表示允许范围的值的输入栏。例如，用户能够通过向输入栏输入值，从而调整允许范围的尺寸。或者，也可以是，用户能够用指针901拖拽在区域910中显示的允许范围912，从而调整允许范围912的尺寸。

也可以是，在用户界面900进一步显示将允许范围切换为自动调整用的切换部925。在图4的例子中，切换部925是图标。切换部925还可以是选择框。如果用户操作指针901点击切换部925，则允许范围的尺寸自动调整。

允许范围的尺寸是根据在存储装置120存储的过去的倾斜的计算结果和过去的检查结果设定的。探针310的倾斜影响到焊接部13的检查结果。例如，在探针310的倾斜过大时，计算出的焊接部13的直径比实际小。随着探针310的倾斜减小，计算出的焊接部13的直径增大。在探针310的倾斜足够小时，计算出的焊接部13的直径几乎不再变化。在存储装置120存储有这样的过去计算出的探针310的倾斜和焊接部13的直径的关系。

显示控制装置110根据在存储装置120存储的数据，决定相对于探针310的倾斜的变化的焊接部13的直径的变化减小的临界值。显示控制装置110根据该临界值设定允许范围的尺寸。例如，显示控制装置110将临界值设定为允许范围的尺寸。或者，为了进一步提高检查的精度，显示控制装置110还可以将根据临界值计算出的更小的值设定为允许范围。

如图4所示，在用户界面900还可以显示设定部930及操作部940。

在设定部930，用户可以设定有关焊接检查的参数。在图4的例子中，还显示有输入栏931a～931c、932、933、934及935a～935c。

在输入栏931a～931c分别输入焊接的部件的厚度。在输入栏932输入探针310的前端的直径。在输入栏933输入焊接部13的直径的阈值。例如，在检查点焊的情况下，能够根据反射波的检测结果计算焊接部13的直径。在计算出的直径为阈值以上时，将焊接判定为良好。输入栏933的值还可以根据在输入栏931a～931c输入的值而自动输入。例如，显示控制装置110按照有关焊接的标准规格，计算具有在输入栏931a～931c输入的厚度的部件的接合所需要的直径。计算出的值自动输入到输入栏933。

在输入栏934输入在倾斜的计算时及焊接部13的检查时设定的体素的数量。在输入栏935a～935c分别输入各体素的X方向、Y方向及Z方向的长度。关于体素的详细情况，将在后面叙述的焊接部13的范围的推测中进行说明。

在操作部940显示有操作检查系统300用的菜单。在图4的例子中显示了图标941～943。如果点击图标941，则来自探针310的超声波的发送开始，并执行倾斜的计算。随之，标记911显示在区域910中。如果点击图标942，则执行焊接部13的检查。例如，使用在图标942被点击前的最近的反射波的检测结果来执行检查。如果点击图标943，则来自探针310的超声波的发送停止。

例如，通过点击图标939，能够切换设定部930的显示的折叠及展开。同样地，通过点击图标949，能够切换操作部940的显示的折叠及展开。另外，设定部930及操作部940可以在与区域910相同的窗口中显示，还可以在其他窗口中显示。

如果用户确认了标记911进入允许范围912，则点击图标942。由此，在探针310的倾斜足够小的状态下执行焊接部13的检查，可以得到更准确的检查结果。除图标942以外，还可以在探针310或者检查装置320设置开始检查用的按钮。

或者，也可以是，在用户使探针310的倾斜变化、标记911进入允许范围912时，自动地执行焊接部13的检查。例如，显示控制装置110预先将允许范围912的设定数据发送给检查装置320。检查装置320在计算出探针310的倾斜时，判定倾斜是否在允许范围内。当倾斜在允许范围内时，自动开始焊接部13的检查。通过自动执行检查，用户不需要操作图标942。并且，在标记911进入允许范围912后到操作图标942的期间中，如果检测出下一个反射波，则根据该反射波的检测结果执行检查。在取得该最新的检测结果时如果标记911位于允许范围912之外，则有可能不能得到正确的检查结果。通过自动执行检查，可以解决这样的问题。

也可以通过检查装置320判定探针310是否与物体适当接触。如果探针310未接触，则不能得到反映焊接部13的状态的检测结果。当使用探针310未接触时的检测结果执行倾斜的计算或者检查时，有可能输出错误的结果。例如，检查装置320根据反射波的强度判定探针310是否与物体适当接触。在探针310未与物体接触时，检测出的反射波的强度降低。检查装置320将反射波的强度与规定的阈值进行比较，由此判定探针310的接触。

另外，探针310是否与物体接触的判定，即是否得到了适当的反射波的检测结果的判定。例如，探针310可以不直接接触物体，而经由耦合剂进行接触。在这种情况下，在探针310和物体之间，经由耦合剂充分传播超声波。因此，可以得到适合于倾斜的计算或者检查的检测结果。即使是探针310直接接触检查对象，当探针310和检查对象之间未被填充足够的耦合剂时，也有可能不能得到适当的检测结果。在此，将基于反射波的检测结果判定为该检测结果可以用于倾斜的计算或者检查的情况称为探针310与物体接触。

例如，如果检查装置320判定为探针310与物体接触，则计算探针310的倾斜。检查装置320将计算出的倾斜发送给显示控制装置110。显示控制装置110与倾斜的接收对应地更新标记911的显示。如果检查装置320判定为探针310未与物体接触，则不计算倾斜。检查装置320不向显示控制装置110发送计算结果。或者，也可以是，检查装置320向显示控制装置110发送表示倾斜的计算无效的数据。

例如，显示控制装置110判定倾斜是否持续地进行发送。在从最近的倾斜的接收起经过规定时间时或者接收到表示无效的数据时，显示控制装置110判定为不能从检查系统300获取倾斜。在这种情况下，显示控制装置110使在用户界面900直接地或者间接地显示探针310未与物体接触。

例如，如图8(a)所示，使与焊接部13接触的探针310向远离部件10的方向移动。检查装置320判定为探针310未与物体接触。显示控制装置110例如按照图8(b)所示，使显示的标记911从区域910中消失。由此，探针310的非接触通过用户界面900间接地通知用户。或者，显示控制装置110还可以按照图8(c)所示，使显示错误消息915。由此，将探针310的非接触更直接地通知用户。通过这些通知，用户能够马上注意到探针310的非接触。用户通过使探针310适当地接触焊接部13，从而能够更快地重启检查。

在判定探针310未与物体接触后，如果判定出探针310与物体接触，则检查装置320重启倾斜的计算。检查装置320将计算出的倾斜发送给显示控制装置110。显示控制装置110如果接收到倾斜，则使标记911的显示重启。此时，例如错误消息915自动关闭。

也可以是，在通过检查装置320执行了焊接部13的检查时，将检查结果发送给显示控制装置110。显示控制装置110将检查结果显示于用户界面900。例如，按照图9(a)所示，检查结果950显示于用户界面。在该例中，显示有项目951～955。

项目951表示检查的判定结果。例如，在项目951显示有“OK”、“NG”、或者“NA”。“OK”表示已适当地焊接。“NG”表示未被焊接。“NA”表示未能进行检查。在项目952显示有根据反射波的检测结果推测的焊接部13的状态。例如，作为状态显示有表示“已焊接”、“未被焊接”、“焊接部过薄”或者“直径过小”等的信息。在项目953显示有根据反射波的检测结果推测的焊接部13的径长。在项目954显示有焊接部13最长的径长。在项目955显示有焊接部13最短的径长。

例如，如图9(b)所示，在用户界面还可以显示检查系统300的动作的日志。在图9(b)所示的日志960例如显示有过去的倾斜的计算结果、检查结果等。

例如，通过点击图标959，能够切换检查结果950的显示的折叠及展开。同样地，通过点击图标969，能够切换日志960的显示的折叠及展开。检查结果950及日志960可以显示在与区域910相同的窗口中，还可以显示在不同的窗口。

下面，对倾斜的计算方法及检查方法说明具体的一个例子。

图10是表示有关实施方式的检查管理系统的结构的示意图。

图11是表示使用了有关实施方式的检查管理系统的焊接检查的流程的流程图。

如图10所示，有关实施方式的检查管理系统400具有显示系统200及检查系统300。用户使用检查管理系统400进行焊接检查。在此，说明进行焊接检查的用户握持探针310进行检查的例子。

用户首先对焊接部13涂敷耦合剂(步骤S1)。用户使探针310接触焊接部13(步骤S2)。在探针310与焊接部13接触的状态下，多个超声波传感器312朝向包括焊接部13的部件10发送超声波，并接收反射波。探针310向检查装置320发送反射波的检测结果。如果检查装置320接收到检测结果，则推测焊接部13的X方向、Y方向及Z方向的各个范围(步骤S3)。

检查装置320根据推测出的范围中的反射波的检测结果，计算探针310相对于焊接部13的倾斜(步骤S4)。检查装置320将所计算出的倾斜发送给显示控制装置110。如果显示控制装置110接收到倾斜，则使与该倾斜对应的标记911显示于用户界面900(步骤S5)。用户判断标记911是否在允许范围912的内侧(步骤S6)。当标记911不在允许范围912的内侧时，用户以使显示的标记911接近允许范围912的方式调整探针310的倾斜(步骤S7)。在调整倾斜后执行步骤S4。如果标记911在允许范围912的内侧，则用户执行焊接部13的检查(步骤S8)。

图12是用于说明有关实施方式的检查系统的检查方法的示意图。

如图12(a)所示，超声波US的一部分在金属板11的上表面10a或者焊接部13的上表面10b反射。超声波US的另一部分向部件10入射，在金属板11的下表面10c或者焊接部13的下表面10d反射。

上表面10a、上表面10b、下表面10c及下表面10d在Z方向上的位置相互不同。即，这些表面与超声波传感器312之间的Z方向上的距离相互不同。如果超声波传感器312接收到来自这些表面的反射波，则检测反射波的强度的峰值。通过计算在发送超声波US后到检测出各峰值为止的时间，能够确认超声波US是由哪个面反射的。

反射波的强度可以用任意的形态表现。例如，从超声波传感器312输出的反射波强度对应于相位而包括正的值及负的值。可以基于包括正的值及负的值的反射波强度执行各种处理。还可以将包括正的值及负的值的反射波强度转换为绝对值。还可以从各时刻的反射波强度减去反射波强度的平均值。或者，还可以从各时刻的反射波强度减去反射波强度的加权平均值、加权移动平均值等。即使在采用对反射波强度施加这些处理所得到的结果的情况下，也能够执行此处说明的各种处理。

图12(b)及图12(c)是示例发送超声波US后的时间和反射波RW的强度的关系的曲线图。在图12(b)及图12(c)中，纵轴表示发送超声波US后的经过时间。横轴表示检测到的反射波RW的强度。在此，用绝对值表示反射波RW的强度。图12(b)的曲线图示例了来自金属板11的上表面10a及下表面10c的反射波RW的检测结果。图12(c)的曲线图示例了来自焊接部13的上表面10b及下表面10d的反射波RW的检测结果。

在图12(b)的曲线图中，第一个峰值Pe1基于来自上表面10a的反射波RW。第二个峰值Pe2基于来自下表面10c的反射波RW。检测出峰值Pe1及峰值Pe2的时间分别与金属板11的上表面10a及下表面10c在Z方向上的位置对应。检测出峰值Pe1的时间与检测出峰值Pe2的时间的时间差TD1，与上表面10a和下表面10c之间的Z方向上的距离Di1对应。

同样地，在图12(c)的曲线图中，第一个峰值Pe3基于来自上表面10b的反射波RW。第二个峰值Pe4基于来自下表面10d的反射波RW。检测出峰值Pe3及峰值Pe4的时间分别与焊接部13的上表面10b及下表面10d在Z方向上的位置对应。检测出峰值Pe3的时间与检测出峰值Pe4的时间的时间差TD2，与上表面10b和下表面10d之间的Z方向上的距离Di2对应。

焊接部13的上表面10b及下表面10d有时相对于金属板11的上表面10a倾斜。这来源于焊接部13包括有凝固部14以及焊接过程中的形状的变形等。在这种情况下，期望沿着与上表面10b或者下表面10d平均垂直的方向发送超声波US。由此，在上表面10b及下表面10d处超声波反射得更强，能够提高检查的精度。

参照图13～图19对步骤S3进行具体说明。

图13(a)及图13(b)是基于反射波的检测结果的图像的示意图。

图13(a)表示X-Z截面中的检查对象的状态。图13(b)表示Y-Z截面中的检查对象的状态。

在图13(a)及图13(b)中，反射波的强度高的点用白色表示。在此，示意地对反射波的强度进行二值化表示。Z方向的位置与从发出超声波到接收到反射波为止的时间对应。沿着X方向或者Y方向延伸的白线表示部件的面。

在图13(a)及图13(b)中，位于X方向或者Y方向的中央的多条白线基于来自焊接部13的上表面10b及下表面10d的反射波。位于X方向或者Y方向的端侧的多条白线基于来自金属板11的上表面10a及下表面10c或者金属板12的上表面及下表面的反射波。并且，在图13(a)及图13(b)中，在Z方向上存在三条以上的白线。这表示超声波US在部件10的各部分的上表面和下表面之间进行了多重反射。

如图13(a)及图13(b)所示，在矩阵传感器311对反射波的检测结果中还包括来自焊接部13以外的反射波。检查装置320根据该反射波的检测结果推测焊接部13的范围。

在此，如图13(a)及图13(b)所示例的那样二维地表示反射波的检测结果。还可以三维地表示反射波的检测结果。例如，部件10用多个体素表示。对各体素设定X方向、Y方向及Z方向的各个坐标。根据反射波的检测结果，将反射波强度与各体素建立关联。检查装置320在多个体素中推测与焊接部13对应的范围(体素的组)。

所设定的体素的数量及各体素的尺寸可以自动决定，还可以由用户通过用户界面900进行设定。例如，用户能够通过向图4所示的设定部930的输入栏934及935a～935c输入值，设定像素的数量及各像素的尺寸。

图14(a)及图14(b)是示例一个截面处的Z方向的反射波的强度分布的曲线图。

图15是示例Z方向的反射波的强度分布的曲线图。

检查装置320根据反射波的检测结果计算Z方向的反射波的强度分布。图14(a)及图14(b)是其中一例。在图14(a)及图14(b)中，横轴表示Z方向的位置，纵轴表示反射波的强度。图14(a)示例出一个X-Z截面处的Z方向的反射波的强度分布。图14(b)示例出一个Y-Z截面处的Z方向的反射波的强度分布。在图14(a)及图14(b)中，示出将反射波强度转换为绝对值所得的结果。

或者，检查装置320可以在Z方向的各点合计计算X-Y面的反射波强度，并生成Z方向的反射波的强度分布。图15是其中一例。在图15中，横轴表示Z方向的位置，纵轴表示反射波的强度。在图15中，示出将反射波强度转换为绝对值而且从Z方向的各点的反射波强度减去反射波强度的平均值所得到的结果。

Z方向的反射波的强度分布包括在焊接部的上表面及下表面反射的成分和在其他部分的上表面及下表面反射的成分。换言之，强度分布包括与图12(b)表示的时间差TD1对应的周期成分和与图12(c)表示的时间差TD2对应的周期成分。

检查装置320通过滤波从反射波的强度分布中仅提取在焊接部的上表面及下表面反射的成分。例如，预先设定与焊接部的Z方向的厚度(上表面和下表面之间的距离)的一半的整数倍对应的值。检查装置320参照该值，仅提取该值的周期成分。

作为滤波处理，能够使用带通滤波器、零相位滤波器、低通滤波器、旁通滤波器、或者针对滤波后的强度的阈值判定等。

图16是示例对反射波的强度分布进行滤波得到的结果的曲线图。

在图16中，横轴表示Z方向的位置，纵轴表示反射波的强度。如图16所示，滤波的结果是仅提取在焊接部的上表面及下表面反射的成分。

检查装置320根据提取结果推测焊接部的Z方向上的范围。例如，检查装置320检测提取结果所包含的峰值。检查装置320检测第一个峰值的Z方向的位置及第二个峰值的Z方向的位置。检查装置320以这些位置为基准，例如将图16所示的范围Ra1推测为焊接部的Z方向上的范围。

由于焊接部的构造、矩阵传感器311的结构等，来自焊接部的上表面的反射波强度的符号(正或者负)和来自焊接部的下表面的反射波强度的符号有时相互反转。在这种情况下，检查装置320还可以检测正和负中的一个的峰值及正和负中的另一个的其他峰值。检查装置320以这些峰值的位置为基准，推测焊接部的Z方向上的范围。并且，根据对反射波强度的处理，还存在仅用正的值和负的值中的一个表示反射波强度的情况。在这种情况下，焊接部的Z方向上的范围可以根据多个峰值的位置进行推测，也可以根据波峰和波谷的位置进行推测，还可以根据多个波谷的位置进行推测。即，检查装置320对于滤波后的反射波强度，根据多个极值的位置推测焊接部的Z方向上的范围。

在生成X-Z截面及Y-Z截面各自的反射波的强度分布时，推测基于X-Z截面的强度分布的Z方向上的范围和基于Y-Z截面的强度分布的Z方向上的范围。例如，检查装置320对于这多个推测结果计算平均、加权平均、加权移动平均等，将该计算结果推测为焊接部整体的Z方向上的范围。

或者，也可以是，检查装置320根据X-Z截面及Y-Z截面中的一个的反射波的强度分布，推测焊接部的Z方向上的范围，将此推测结果视为焊接部整体的Z方向上的范围。还可以是，检查装置320根据X方向的一部分且Y方向的一部分上的反射波的强度分布，推测焊接部的Z方向上的范围，将此推测结果视为焊接部整体的Z方向上的范围。根据这些处理，可以降低反射波的强度分布的生成所需要的计算量。

在图16的例子中，范围Ra1的下限的Z方向上的位置设定为从第一个峰值的Z方向上的位置减去规定的值得到的值。范围Ra1的上限的Z方向上的位置设定为从第二个峰值的Z方向上的位置加上规定的值得到的值。这样，在焊接部的上表面及下表面相对于超声波传感器312的排列方向倾斜时，可以在焊接部的X-Y面中任意一个点抑制第二个峰值偏离Z方向上的范围。

在推测出焊接部的Z方向上的范围后，检查装置320推测焊接部的X方向上的范围及Y方向上的范围。

图17及图19是示例反射波的检测结果的示意图。

在图17及图19中，区域R表示通过矩阵传感器311得到了反射波的检测结果的整体的区域。在区域R的一个截面，包括焊接部的上表面及下表面处的反射波的成分和其他部分的上表面及下表面处的反射波的成分。

检查装置320在Z方向的各点生成X-Y面的反射波的强度分布。检查装置320还可以在预先设定的Z方向上的范围内生成强度分布。由此，可以降低计算量。或者，检查装置320还可以在推测出的Z方向上的范围内生成强度分布。由此，可以降低计算量，同时在生成X-Y面的反射波的强度分布时，抑制来自焊接部的下表面的反射波成分偏离。

图18(a)～图18(c)是X-Y面的反射波的强度分布的一例。图18(a)表示Z＝1的坐标处的X-Y面的反射波的强度分布。图18(b)表示Z＝2的坐标处的X-Y面的反射波的强度分布。图18(c)表示Z＝350的坐标处的X-Y面的反射波的强度分布。在图17、图18(a)～图18(c)及图19中，示意地对反射波的强度进行二值化表示。

检查装置320在Z方向的各点计算X-Y面的反射波的强度分布的重心位置。在此，通过计算表示强度分布的图像的重心位置，得到强度分布的重心位置。例如，如图18(a)～图18(c)所示，检查装置320计算各图像的重心位置C1～C350。在图19中，线段L表示连接Z＝0～Z＝350的所有重心位置的结果。

检查装置320将Z＝0～Z＝350的重心位置平均化。由此，可以得到X方向的重心的平均位置及Y方向的重心的平均位置。在图19中，平均位置AP表示X方向的重心的平均位置及Y方向的重心的平均位置。检查装置320以平均位置AP为中心，在X方向及Y方向中分别将规定的范围作为焊接部的X方向的范围Ra2及焊接部的Y方向的范围Ra3。

例如，为了推测范围Ra2及范围Ra3，预先设定表示探针310(矩阵传感器311)的直径的值V。检查装置320在X方向及Y方向中分别将从AP-V/2到AP+V/2为止作为范围Ra2及范围Ra3。在这种情况下，X-Y面中的推测范围成为四边形状。不限于该例，X-Y面中的推测范围还可以是五边形以上的多边形状或者圆形等。X-Y面中的推测范围的形状可以根据焊接部的形状适当变更。

还可以使用基于值V的其他值决定范围Ra2及范围Ra3。还可以替代表示探针310的直径的值，而预先设定表示焊接部的直径的值。因为焊接部的直径与探针310的直径对应。表示焊接部的直径的值实质上能够视为表示探针310的直径的值。

通过以上的处理，推测焊接部的Z方向上的范围Ra1、X方向上的范围Ra2及Y方向上的范围Ra3。在推测出范围后，根据推测出的范围中的反射波的检测结果，执行图11所示的步骤S4。

图20是表示有关实施方式的检查系统的动作的流程图。

检查装置320从探针310接收反射波的检测结果(步骤S301)。检查装置320根据检测结果生成Z方向上的反射波的强度分布(步骤S302)。检查装置320根据焊接部的厚度的值对强度分布进行滤波(步骤S303)。由此，仅从强度分布中提取焊接部处的反射波成分。检查装置320根据提取结果推测焊接部的Z方向上的范围(步骤S304)。检查装置320在Z方向的各点计算X-Y面的反射波强度的重心位置(步骤S305)。检查装置320对计算出的多个重心位置进行平均，由此计算平均位置(步骤S306)。检查装置320根据平均位置和探针310的直径，推测X方向及Y方向上的各个范围(步骤S307)。

另外，Z方向上的范围的推测也可以在X方向及Y方向上的范围的推测之后执行。例如，在图20所示的流程图中，步骤S302～S304也可以在步骤S305～S307之后执行。在这种情况下，也可以是，检查装置320基于推测出的X方向及Y方向的范围内计算Z方向上的反射波的强度分布。由此，可以降低计算量。

图21是示例反射波的检测结果的图像。

在图21中，颜色越白，则表示此点的反射波的强度越大。检查装置320对图21所示的检测结果执行图20所示的动作。其结果是，推测出范围Ra。

下面，对范围Ra中的倾斜的计算方法说明具体的一例。

图22是用于说明有关实施方式的检查系统的处理的图。

图23及图24是通过有关实施方式的检查系统得到的图像的一例。

图23是根据反射波的检测结果所描绘的三维的体数据。图24(a)表示图23所示的体数据中的焊接部13的表面。图24(b)表示图23所示的体数据中的焊接部13附近的Y-Z截面。图24(c)表示图23所示的体数据中的焊接部13附近的X-Z截面。在图24(b)及图24(c)中，上侧为焊接部的表面，朝下示出了深度方向的数据。亮度高的部分是超声波的反射强度较大的部分。超声波在焊接部13的底面、未接合的部件彼此之间的面等强力反射。

探针310的倾斜对应于图22所示的与焊接部13垂直的方向13a和探针310的方向310a之间的角度。该角度用围绕X方向的角度θx和围绕Y方向的角度θy表示。探针310的方向310a与超声波传感器312的排列方向垂直。

角度θx如图24(b)所示，基于在Y-Z截面的检测结果进行计算。角度θy如图24(c)所示，基于在X-Z截面的检测结果进行计算。检查装置320对各个截面计算角度θx及θy作为三维的亮度梯度的平均。检查装置320将计算出的角度θx及θy作为探针310的倾斜发送给显示控制装置110，而且存储至存储装置120。

(变形例)

以上说明的焊接部的检查还可以通过机器人自动执行。

图25是表示有关实施方式的变形例的检查系统的结构的示意图。

图26是表示有关实施方式的变形例的检查系统的一部分的斜视图。

图25所示的检查系统300a具有检查装置320及机器人330。机器人330包括探针310、摄像部331、涂敷部332、臂333及控制装置334。

摄像部331拍摄已焊接的部件并取得图像。摄像部331从图像中提取焊接痕迹，检测焊接部13的大致位置。涂敷部332将耦合剂涂敷在焊接部13的上表面。

探针310、摄像部331及涂敷部332如图26所示设置于臂333的前端。臂333例如是包括多个联杆及多个旋转轴的六自由度的垂直多关节机器人。臂333包括多个致动器(例如电动机)。多个致动器分别使多个旋转轴进行动作。通过臂333的驱动，能够使探针310、摄像部331及涂敷部332移位。控制装置334控制机器人330的各构成要素的动作。

图27是表示有关实施方式的变形例的检查系统的动作的流程图。

首先，摄像部331拍摄部件10，根据所取得的图像检测焊接部13的位置(步骤S11)。臂333使涂敷部332向与焊接部13对置的位置移动。涂敷部332将耦合剂涂敷至焊接部13(步骤S12)。臂333使探针310移动并接触焊接部13(步骤S13)。

探针310在与焊接部13接触的状态下发送超声波，并接收反射波。探针310向检查装置320发送反射波的检测结果。检查装置320根据检测结果推测焊接部13的X方向、Y方向及Z方向的各个范围(步骤S14)。检查装置320根据推测出的范围中的反射波的检测结果计算探针310的倾斜(步骤S15)。检查装置320将计算出的倾斜发送给显示控制装置110，而且存储在存储装置120中。

检查装置320判定计算出的倾斜是否在允许范围内(步骤S16)。当倾斜不在允许范围内时，控制装置334驱动臂333，调整探针310的倾斜(步骤S17)。根据调整倾斜后的反射波的检测结果，再次计算探针310的倾斜。当倾斜在允许范围内时，检查装置320使用该倾斜得到的反射波的检测结果检查焊接部13(步骤S18)。检查装置320判定是否具有未检查的焊接部13(步骤S19)。在没有未检查的焊接部13时，结束检查。在具有未检查的焊接部13时，检查装置320驱动臂333，使探针310、摄像部331及涂敷部332朝向其他焊接部13移动(步骤S20)。然后，再次执行步骤S11～S19。

显示控制装置110与在步骤S15中计算出的探针310的倾斜的接收对应地，在用户界面900的区域910中更新标记911的显示。用户能够容易地从用户界面900确认探针310的倾斜的推移和是否在允许范围内执行了检查等。另外，在这种情况下，用户例如是焊接检查的管理员。

以上对通过检查系统300检查点焊的焊接部13的例子进行了说明。不限于该例，还可以通过检查系统300检查用其他方法焊接的部件。例如，检查系统300还可以检查电弧焊接、激光焊接或者缝焊的部件。对于通过这些方法焊接的部件，也能够进行使用探针310的无损检查。并且，为了获得适当的检查结果，期望探针310相对于焊接部的倾斜较小。

在设定部930、检查结果950等显示的内容根据检查的部件的焊接方法适当变更。例如，在通过电弧焊接、激光焊接或者缝焊线状地进行焊接的情况下，在输入栏933输入焊接部的宽度的阈值。在检查中，在根据反射波的检测结果计算出的焊接部的宽度为阈值以上时，将焊接判定为良好。例如，在项目953显示将焊接部的各点的宽度平均得到的值。在项目954显示焊接部最长的宽度。在项目955显示焊接部最短的宽度。

对于有关变形例的检查系统300a，还可以替代臂333，设置包括致动器的二自由度以上的其他的可动机构。探针310安装于可动机构。例如，可动机构包括从六自由度的并行联杆机构、六自由度的水平多关节机构及二自由度的测角仪头(Goniohead)中选择的至少一种。控制装置334控制并驱动可动机构。可动机构进行动作，从而探针310的倾斜变化。在可动机构的自由度不足六自由度时，优选部件10通过未图示的输送机构以与探针310接触的方式输送。

图28是表示系统的硬件结构的框图。

例如，有关实施方式的显示控制系统100的显示控制装置110是计算机，具有ROM(Read Only Memory，只读存储器)111、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)112、CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)113、及HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动)114。

ROM111存储用于控制计算机的动作的程序。在ROM111存储有使计算机实现上述的各处理所需要的程序。

RAM112作为在ROM111存储的程序展开的存储区域发挥作用。CPU113包括处理电路。CPU113读取在ROM111存储的控制程序，并按照该控制程序控制计算机的动作。并且，CPU113将通过计算机的动作而得到的各种数据展开在RAM112中。HDD114存储读取所需要的数据和在读取的过程中得到的数据。HDD114例如作为图1所示的存储装置120发挥作用。

显示控制装置110还可以替代HDD114，而具有eMMC(embedded Multi Media Card，嵌入式多媒体卡)、SSD(Solid State Drive，固态驱动)、SSHD(Solid State HybridDrive，固态混合驱动)等。

另外，对于检查系统300中的检查装置320，也可以应用与图28相同的硬件结构。在检查管理系统400中，还可以由一台计算机作为显示控制装置110及检查装置320发挥作用。或者，还可以通过更多计算机的协作动作来实现显示控制装置110及检查装置320各自的处理及功能。

显示装置210包括例如监视器及显示器中的至少任一种。输入装置220包括例如鼠标、键盘、触摸垫、麦克风(声音输入)中的至少任一种。

通过使用以上说明的有关实施方式的显示控制系统、检查管理系统及显示控制方法，可以将有关焊接检查的信息更容易理解地显示给用户。并且，通过使用使计算机作为显示控制系统或者检查管理系统进行动作的程序，能够获得同样的效果。

上述的各种数据的处理也可以作为能够使计算机执行的程序，记录在磁盘(软盘及硬盘等)、光盘(CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD±R、DVD±RW等)、半导体存储器或者其它记录介质中。

例如，在记录介质中记录的数据可以通过计算机(或者嵌入系统)读出。在记录介质中，记录形式(存储形式)是任意的。例如，计算机从记录介质读出程序，根据该程序由CPU执行在程序中记述的指示。在计算机中，程序的取得(或者读出)还可以通过网络来进行。

实施方式还可以包括以下的方案。

(方案一)

一种显示控制系统，对于具有沿着相互相交的第一排列方向及第二排列方向排列的多个检测元件的检测器，取得基于从所述多个检测元件发送超声波所得到的反射波的检测结果计算出的所述检测器相对于焊接部的倾斜，

使包括呈二维状扩展的区域的用户界面显示，使表示所述倾斜的标记和针对所述倾斜的目标值的允许范围显示在所述区域中，与所述倾斜的取得对应地更新所述区域中的所述标记的显示。

(方案二)

根据方案一所述的显示控制系统，能够受理用于调整所述允许范围的尺寸的操作，与所述操作对应地改变在所述区域显示的所述允许范围的尺寸。

(方案三)

根据方案二所述的显示控制系统，使在所述用户界面中显示用于将所述允许范围的尺寸切换为自动调整的切换部。

(方案四)

根据方案三所述的显示控制系统，自动调整时的所述允许范围的尺寸是基于过去的所述倾斜和过去的所述焊接部的检查结果的对应性计算的。

(方案五)

根据方案一～方案四中任一个方案所述的显示控制系统，根据所述倾斜和所述目标值之差或者所述倾斜和所述允许范围之差，改变所述标记的显示的形态。

(方案六)

根据方案一～方案五中任一个方案所述的显示控制系统，

在所述区域显示所述倾斜时输出声音，

根据所述倾斜和所述目标值之差或者所述倾斜和所述允许范围之差改变所述声音。

(方案七)

根据方案一～方案六中任一个方案所述的显示控制系统，还取得所述焊接部的检查结果，使所述检查结果显示在所述用户界面中。

(方案八)

根据方案一～方案七中任一个方案所述的显示控制系统，

所述区域沿相互正交的第一方向及第二方向扩展，

在所述第一方向与所述第一排列方向平行时，在所述区域中，所述第一方向的位置表示围绕所述第二排列方向的角度，所述第二方向的位置表示围绕所述第一排列方向的角度。

(方案九)

根据方案一～方案八中任一个方案所述的显示控制系统，在不能取得所述倾斜时，不使所述标记显示在所述区域中，或者使错误消息显示在所述用户界面中。

(方案十)

根据方案一～方案九中任一个方案所述的显示控制系统，所述检测器是人可以握持的探针。

(方案十一)

一种检查管理系统，具有：

方案一～方案十中任一个方案所述的显示控制系统；

检查系统，具有所述检测器，基于所述检测结果执行所述倾斜的计算及所述焊接部的检查；以及

显示装置，显示所述用户界面。

(方案十二)

根据方案十一所述的检查管理系统，所述检查系统在所述标记进入所述允许范围的内侧时执行所述检查。

(方案十三)

根据方案十一或者方案十二所述的检查管理系统，

所述检查系统在所述检查中将所述焊接部的直径与阈值进行比较，

所述显示控制系统使用来设定所述阈值的设定部显示在所述用户界面中。

(方案十四)

根据方案十三所述的检查管理系统，

能够在所述设定部输入通过所述焊接部接合的多个部件各自的厚度，

所述阈值是基于各个所述厚度自动设定的。

(方案十五)

根据方案十一～方案十四中任一个方案所述的检查管理系统，

所述检查系统还具有：

可动机构，包括致动器，安装有所述检测器；以及

控制装置，驱动所述可动机构。

(方案十六)

一种显示控制方法，对于具有沿着相互相交的第一排列方向及第二排列方向排列的多个检测元件的检测器，取得基于从所述多个检测元件发送超声波所得到的反射波的检测结果计算出的所述检测器相对于焊接部的倾斜，

使包括呈二维状扩展的区域的用户界面显示，使表示所述倾斜的标记和针对所述倾斜的目标值的允许范围显示在所述区域中，与所述倾斜的取得对应地更新所述区域中的所述标记的显示。

(方案十七)

一种程序，使计算机进行以下处理：

对于具有沿着相互相交的第一排列方向及第二排列方向排列的多个检测元件的检测器，取得基于从所述多个检测元件发送超声波所得到的反射波的检测结果计算出的所述检测器相对于焊接部的倾斜，

使包括呈二维状扩展的区域的用户界面显示，使表示所述倾斜的标记和针对所述倾斜的目标值的允许范围显示在所述区域中，与所述倾斜的取得对应地更新所述区域中的所述标记的显示。

(方案十八)

根据方案十七所述的程序，使所述计算机受理用于调整所述允许范围的尺寸的操作，与所述操作对应地改变在所述区域显示的所述允许范围的尺寸。

(方案十九)

根据方案十七或者方案十八所述的程序，使所述计算机根据所述倾斜和所述目标值之差或者所述倾斜和所述允许范围之差，改变所述标记的显示的形态。

(方案二十)

根据方案十七～方案十九中任一个方案所述的程序，使所述计算机进行以下处理：

在所述区域显示所述倾斜时输出声音，

根据所述倾斜和所述目标值之差或者所述倾斜和所述允许范围之差，改变所述声音。

(方案二十一)

根据方案十七～方案二十中任一个方案所述的程序，使所述计算机进行以下处理：

使沿相互正交的第一方向及第二方向扩展的所述区域显示，

以在所述第一方向沿着所述第一排列方向时，所述第一方向的位置表示围绕所述第二排列方向的角度，所述第二方向的位置表示围绕所述第一排列方向的角度的方式显示所述区域。

(方案二十二)

一种存储了方案十七～方案二十一中任一个方案所述的程序的存储介质。

以上示例了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子提示的，并非意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种各样的形态实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种各样的省略、替换、变更等。这些实施方式及其变形例被包含在发明的范围或主旨中，并且被包含在权利要求书所记载的发明和其等价的范围中。并且，前述的各实施方式能够相互组合来实施。