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クラボウ画像処理システム

3D形状検査装置

特長  3次元検査の原理と利点  超高速3次元処理  アプリケーション例

製品の立体形状を認識し、 形状欠陥を高速に検出。


高速3Dカメラ、専用画像処理アルゴリズムにより製品の立体形状を認識し、 形状欠陥を高速に検出。 約35,000プロファイル/秒と高速に立体情報を得ることができ、 オンライン検査システムとして導入可能です。

クラボウ画像処理システム 3D形状検査装置
 
  特長

従来の2次元カメラでは困難であったワーク内の同一色部の割れ、カケ、打痕の検査や 金属物の表面検査に最適です。 光切断法による3次元情報と、輝度による2次元濃淡情報を同時に取り込んだうえでの統合検査も可能です。

  3次元検査の原理と利点

対象物にレーザー光を照射すると、その3次元形状に沿ってレーザー光が伸縮して見えます。 移動する対象物の形状に応じて伸縮するレーザー光を、カメラにより一定間隔で撮像することで 対象物の3次元情報を得ることができます。 画像処理検査の主流である2次元情報(可視光)だけではなく、3次元情報を用いた検査では、 対象物の模様・柄・コントラストの影響を受けない立体情報での検査を行うことが可能です。 たとえば2次元画像処理では困難であったタイヤ表面のパターンの検出や、 密集した絵柄上にある微細な突起や打痕の検出が3次元画像処理では簡単に 行うことができます。 また、クラボウ3D形状検査装置では、2次元・3次元情報を同時に取り込む 統合検査も実現しました。たとえば、金属容器の印刷不良と形状不良の同時検査など、 2次元情報と3次元情報のそれぞれの特性を活かした検査アプリケーションを提供いたします。

3次元検査の原理と利点の説明図
  超高速3次元処理

 

超高速3次元処理
  【幅方向1536pixの3Dコンポーネント概念図】
コンポーネント内のレーザー光伸縮の
状態をカメラ内で高速3次元処理し、
高さ情報として後処理装置に転送します。
画像処理装置では、高さ情報を基とした 3次元画像処理を行います。 豊富な画像処理ライブラリより、 お客様のご要望に合わせた最適な 3次元検査ソフトウェアの提供も可能です。

3D形状検査装置の専用カメラには、CMOSイメージセンサと3D情報演算用に最適化された高速チップを搭載。 従来、後処理側の画像処理装置で行っていた3D化演算をカメラ本体のハードウェアによって行い、 コンパクトになった3D情報を後処理側へ転送するため超高速化を実現。(最速35,000プロファイル/秒) 高速ライン上で生産される製品のオンライン全数検査を可能にしました。 後処理側の負担も軽減されるため、シンプルかつ多様な3D検査アプリケーションを実行することができます。

従来システムとの処理速度の比較イメージ
  アプリケーション例
例@

◆木材の表面検査
通常画像では、木材上の「木目」と、不良である「割れ」の判別は困難です。3D検査ですと、木目など表面模様の影響は受けず、割れ・カケなど3次元的な欠陥を確実に検出することが可能です。

アプリケーション例@
例A

◆内装タイルの表面検査
内装タイルの表面に穴形状の凹みが発生しています。その上に釉薬(ゆうやく・うわぐすり、上薬)がコートされていますので、目視や通常の画像処理では、検出が困難です。3D検査では、はっきりと凹みを検出可能です。

アプリケーション例A
例B

◆外装タイルの表面検査
外装タイルです。表面は自然なエンボス加工が施されており、 さらにスプレー塗装で石目調の模様が入っています。 中央に凹みキズが発生していますが、クラボウ3D形状検査装置では模様のコントラストに 影響されずにタイルの表面形状を計測可能です。

アプリケーション例B
その他の画像サンプル
エンボス容器の表面
エンボス容器の表面
 
住宅用外壁材の表面
住宅用外壁材の表面

 
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