このコロナ禍で１つのキーワードになっているのが「無人化　省人化」です。「生産現場の中でも人と人との接触をできるだけ避けたい」というお声をよく聞きます。また、昨今の少子化で「人手が足りない」というお声もあります。しかし、具体的にどの工程を無人化するのか、どのように省人化するのかというのは難しい課題です。

今回は、ホンモノの画像検査技術で「検査の無人化」と「人手不足対策」に貢献してきた当社が、画像検査と検査におけるカメラ選定のポイントについてご紹介いたします。

画像検査とは

画像検査とは、画像を取得して検査をし、特徴を検知することです。広義の意味では、レントゲンなどの医療現場での画像による検査も入りますが、このコラムでは工場などの生産現場において、人の目を置き換えて自動化させるという意味で使用します。「製品の外観異常の検査」や「寸法検査」、「印刷ミスの検査」など今まで人が行ってきた作業を、自動化することができます。

画像検査のポイント

画像検査を行うためには、画像の検査をいかに工夫して検知したいものを見えるようにするかを念頭におく必要があります。ただし、人が認識できるからといって画像検査が認識できるとは限りません。なので、検知したい異常や計測したい場所にとって、理想的な画像を作ることが重要になります。そのためには、

①検査したいものの特徴を把握する

②最小の検知サイズを決める

③一度に見たい範囲を決める

この３点を行う必要があります。

そして、この３点を行った上で、光学系の選定をします。ここでいう光学系とはカメラ、レンズ、照明のことです。今回のコラムではカメラ選定のポイントの一部をお伝えします。

カメラ選定のポイント

まず、カメラには大きく２つの種類があります。１つはエリアスキャンカメラ。２つ目はラインスキャンカメラです。エリアスキャンカメラはシャッターを一度切るだけで撮影できる通常のカメラです。一方ラインスキャンカメラは、スキャナで用紙をコピーするように連続的に細い棒状の画像を取り込んで繋げることで一枚の大きな画像にします。これら2種類のカメラの選択基準ですが、まずはエリアスキャンカメラで検討することを推奨します。

エリアスキャンカメラは環境の構築が簡単で、適応テストが安価かつ容易に行なえます。
また、エリアスキャンカメラで撮影を工夫して使用すれば解決することも多々あります。

一方、ラインカメラを選択する場合は、連続的に検査が必要なワーク、あるいは特殊な事情で取り込み続ける必要がある場合などです。

また、精度面で見ると一般的に超高精度の場合(16Kの画像など)はラインカメラしかないことが多いです。超高精度の場合はエンコーダを駆使してエリアカメラのように使う方法が有効ですが、振動を取り込んだ画像になることに留意する必要があります。

２種類のカメラについて詳しくはこちら＞＞https://gazou-kensa.com/camera/132/

また、カメラはPCや画像処理ユニットに接続します。その接続方式は様々であり、取り込み速度や専用ボードの有無、コストなどの兼ね合いで選択する必要があります。

最後に

今回は、画像検査と検査におけるカメラ選定のポイントについてご紹介いたしました。ここで記述したカメラ選定のポイントはほんの一部です。また、カメラ以外の光学系、レンズと照明についても、画像の検査をいかに工夫して検知したいものを見えるようにするかを考慮しながら選定する必要があります。

 画像検査.comを運営する株式会社岡部機械工業では、今後もますます増大する省人化ニーズに応えるため、「省力化 各種自動機」の設計・製作・制御・据付・立上げまで一貫して行っております。お客様のニーズに親身に迅速に対応するために、設計段階から最後までワンストップで対応できるような体制を整えております。このように、画像処理技術だけでなく、組立、検査、出荷梱包ラインなどの自動機全体を設計・製作可能な点が当社の強みです。

また、長年の経験からわかったことですが、画像検査がうまくいかない原因の半分は搬送系です。そして、搬送と画像検査装置の組み合わせの最適化、例えば最適な露光時間に合わせた搬送速度の設定や振動を考慮した搬送との同期は、「設計段階」で盛り込む必要がございます。

画像検査.comでは、画像検査装置を設計する上でも搬送系を含めたトータルの技術相談を構想段階から実施可能です。画像検査でお困りごと、お悩み事がある方は、画像検査.comまでお問い合わせください。

カメラ選定のポイントはこちら＞＞https://gazou-kensa.com/camera/

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