パターン照明×AI外観検査で切り開く新たな可能性！
（2023年3月）
ワークの凹みや、欠けなどの形状変化を欠点ごとに分類したい、などの
通常の照明を使ったライティングでは難しいお困り事に、
3DパターンプロジェクターとAI外観検査を組み合わせたソリューションをご紹介します。
登場人物
- ライティングコンサルタント Aくん・・・数多くの難案件をライティング技術で解決に導く、期待のコンサルタント
- 営業マン Ｂくん・・・若さと元気とやる気だけが取り柄のシーシーエスのムードメーカー的営業マン
- T課長・・・樹脂成型品の製造ラインで検査の自動化に取り組むプロジェクトリーダー
今日は午後からお客様がライティングの相談でご来社される予定です。
営業 Bくん
「うわぁ！またやってしまった～！！」
Aくん
「なんだ？まさか見積書を別のお客様に出してしまったとかじゃないよな！？」
営業 Bくん
「いや、そんな問題が可愛く思えるくらいの重大なミスをしちゃったよ...。」
Aくん
「え、ひょっとしてまさか．．．。」
営業 Bくん
「そう、そのまさかだ。
お昼に食べるつもりで大好物のカレーパンを買ったら、ピロシキだったんだ！」
Aくん
「そんなの、どうでもいいわ！！」
ピンポーン．．．
Aくん
「あ！お客様がいらっしゃったぞ！
しょーもないことで落ち込んでないで、しっかり頑張るぞ！」
営業 Bくん
「T課長、お待ちしておりました！
今日はかなりの難題を持ってくるとかおっしゃってましたが？」
T課長
「やあBさん、相変わらず顔も手のひらもギラギラと輝いてるね！」
営業 Bくん
「はい！案件の相談をいただいたときはいつもギラギラのメラメラですから！」
Aくん
（たぶん手のひらのギラギラはピロシキの油だな...。）
「ところで、今回はどのようなご相談でしょうか？」
T課長
「この小さな樹脂成型品の充填不良によるショートやバリを
識別してピックアップしたいんだけど、なかなか特徴が捉えられなくて苦労しているんだ。」
営業 Bくん
「うわぁ～！小さい部品ですね！
拡大鏡を持ってこないと製品なのか、鼻くそなのかも識別できませんね！」
Aくん
「こら！色が似ているからって、変な引き合いを出すなっ！
ところで正常品とこれは、どこが違うんですか？」
T課長
「ほら、この部品の端がちょっと盛り上がっているでしょ？これがバリ。
逆に反対の端が凹んでいるものがショートなんだ。」
Aくん
「これ、真上から観察すると、飛び出してるのも凹んでいるのも、全く同じように見えますね．．．。」
T課長
「そうなんだよね～。レンズに取り付けるスポット同軸照明で試してみたんだけど、
まるで違いがわからなくて、困っているんだ。」
Aくん
「なるほど、そういうことなら、全然違うアプローチで試してみましょうか。
こちらの案件は確か検査部分の仕様をこれから検討されるんでしたよね？」
T課長
「ええ、そうだよ。ルールベースの画像処理が難しいのならAIも検討しようかと思っているんだ。」
Aくん
「AI外観検査を組み合わせた面白い検査手法があるので試してみてもいいですか？」
T課長
「ぜひともお願いするよ！」
Aくん
「ではセッティングしますので少々お待ちくださいね。」
ゴソゴソゴソ．．．
Aくん
「お待たせいたしました！
こちらはLED光源の3Dパターンプロジェクター EFFI-LASEシリーズです。
この照明でワークに投影したパターンの歪みを見ることで形状の変化を検出できます。」
T課長
「なんと、こんな小さな樹脂部品にパターンを投影出来るの！？」
Aくん
「はい。多数のマスクから用途に応じたパターンを選択でき、
レンズはCマウント、Eマウントのほとんどに対応しているので、
小さなワークにパターンを投影することもお手のものです。」
T課長
「おおすごい！ワークに格子状のパターンがしっかり投影されている！
それにバリの盛り上がりや、ショートの凹みでのパターン変形の違いがよく分かるよ！」
Aくん
「一般的なレーザー光源による照射と違ってスペックルノイズ※の影響もないので、
小さなワークに対しても有効な画像が得られるんですよ。」
※スペックルノイズとはレーザー光照射時に拡散した光同士が干渉し、画像のちらつきが発生すること。
T課長
「なるほど～。それにLED光源なら安全面でもレーザーと比べて安心できるね！」
Aくん
「今回の構成では、50μｍの線幅で格子状のグリッドパターンを縦横50本投影しています。
マスクは3D形状測定用やアライメント用など20種類以上あります。」
T課長
「レンズも自由に選べて、マスクパターンもこれだけあれば、色々な用途に活用できそうだね！」
Aくん
「はい。ただパターン投影によって欠点の特徴が目視で確認できても、ワークの形状や
照射方向によりパターンの形状は変化しますので、これを自動で検知するには工夫が必要です。」
T課長
「確かに、これを画像処理で欠点を分類するのは難しそうだな。」
Aくん
「そこでAIの登場です。ひとまず検出できるか、確認してみますね。」
T課長
「え、そんなすぐに確認できるの？」
Aくん
「AIソフトや条件によって異なりますが、まずは当たり付けで撮像画像を学習させてみますね。
少々お待ちください。」
・・・
Aくん
「はい、出てきました。」
T課長
「これはすごい！欠点ごとのパターンの歪みをAIが見事に分類してくれている！！」
Aくん
「また、ソリューション愛(AI)という、直感的な操作でAI推論用のシステム構築ができて、
マシンビジョンに特化した各社AIソフトに対応したソリューションを用意していますので、
ぜひ、ご検討ください。」
T課長
「これなら簡単に導入できそうだね。まさかここまで提案してもらえるなんて、思ってなかったよ。
早速、社内に持ち帰ってすぐ検討するよ！」
Aくん
「ぜひともお願いします！」
T課長
「あれ？そういえばBくんは静かだと思ったら、あんなところで何にパターン投影してるのかな？」
営業 Bくん
「あれれ？おかしいなぁ～？
カレーパンとピロシキの違いをこいつだったら
微妙な凹凸の差で判別してくれると思ったんだけどなぁ～？」
Aくん
「こらーっ！！頼むから、大切な検証機を油でギトギトにしないでくれぇー！！」
■パターン照明+ソリューション愛(AI)TMのご紹介
ワークに投影したパターンを見ることで、緩い凹みなどの形状変化を捉えることができます。
AI外観検査と組み合わせることで、ルールベースでは難しい分類処理が可能です。
ご要望に応じて、カスタム分割発光照明のご提案が可能です。
詳しい製品情報は、以下の「資料ダウンロード」からご確認いただけます。
パターン照明＋ソリューション愛(AI)は、4月6日(木)・7日(金)開催の
シーシーエスマシンビジョンEXPO 2023 in 大宮に出展しています。
今回ご紹介した製品は、シーシーエスのテスティングルームで、
ライティングコンサルタントにご相談いただきながらお試しいただくことが可能です。
ぜひ、下記フォームよりお問い合わせください。
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