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画像検査装置についての概要、用途、原理などをご説明します。また、画像検査装置のメーカー71社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。画像検査装置関連企業の2024年12月注目ランキングは1位:シリウスビジョン株式会社、2位:株式会社ジェイエイアイコーポレーション、3位:株式会社ヒューテック・オリジンとなっています。
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画像検査装置とは、カメラやセンサーなどから得た画像を元に対象物の外観や寸法の検査をする装置です。
画像検査装置は、検査員による目視作業に代わるものとして利用されています。目視作業は、部品や製品の品質維持及び保証のために行われます。画像検査装置は、個人差や疲れによる検査精度のばらつきを防ぐ重要なものです。
画像検査装置は、様々な分野の製造ラインで利用されています。主な用途は、以下の通りです。
画像検査装置の導入により、ヒューマンエラーを防止して24時間の安定稼働や検査速度アップが図られています。
画像検査装置は、カメラやセンサーと照明からなる画像入力系と画像処理装置で構成されています。画像検査装置の原理は、カメラで撮影した画像を基に画像処理装置で特徴量などの情報を抽出し、登録している良品情報と照合することによる合否判定です。
画像入力系と画像処理装置の機能は、以下の通りです。
画像入力系は、照明、カメラ、レンズで構成されています。画像入力系は、対象物、対象物の搬送条件、検査の目的 (キズの大きさや汚れの程度など) によって、最適な機器 (エリアカメラかラインセンサカメラか間接照明か直接照明かなど) を選定し、設置と制御を行う必要があります。
画像入力系から得られた画像に対して、画像変換、画像変形、特徴量抽出などの処理を実施します。画像検査装置では、画像処理装置にあらかじめ良品と判断する基準 (特徴量の数値や範囲、図形パターン) を登録しておき、画像入力系の画像から得た特徴量と比較して合否の判定をします。
画像検査装置は、検査しようとする対象物、搬送ラインの仕様、検査の目的に合わせて画像入力系、画像処理装置を選びます。画像検査装置の選定においては、発生する費用に対して、生産性の向上や人員の負荷軽減などの効果を定量化し、費用対効果を得られるようにする必要があります。
画像検査装置を選定する際のポイントは、以下の通りです。
照明
ムラが無く明るさが安定した照明は、画像検査を安定したものにします。検査したい項目を強調できるような光源の種類、フィルターの種類、光の当て方、台数の選定が必要です。
例えば、金属表面の凹凸を撮影する場合は正反射タイプの照明を、ハレーションが起こりやすい場合は拡散反射タイプの照明を使用します。
カメラ
検査したい項目によってカラーカメラ、モノクロカメラ、高速カメラ、ラインセンサカメラ、コンタクトイメージセンサカメラなどから選定します。カラーカメラは、製品や部品の色を検査する場合に採用します。
一般的にカラーカメラは、モノクロカメラよりも高価です。検査する対象の色が単純なものであれば、モノクロカメラとカラーフィルターによって安定した検査ができることもあります。カメラの選択時には、色の検査だからカラーカメラと単純に考えずに、モノクロカメラと照明の工夫による低コスト等の検討も必要です。
高速カメラは、検査対象物が高速に移動して通常のカメラではブレが生じる場合に採用します。一般的に高速カメラを使う際には、照明を明るくする必要があります。
ラインセンサカメラやコンタクトイメージセンサカメラは、シート状の検査対象物や検査対象物が円や円筒形の回転物などの場合に採用します。コンタクトイメージセンサカメラは、固定焦点レンズと照明が一体になったカメラで、検査対象とカメラの距離が安定している場合に有効です。
レンズ
レンズの選定は、焦点距離、被写体深度などを基に行います。画像検査をする場合は、検査対象を必要な精度で捉えられる様に視野を設定する必要があります。
そのために重要となる項目が焦点距離です。焦点距離は、レンズからカメラの撮像素子までの距離です。焦点距離は、検査対象物の大きさ (視野) 、レンズと検査対象物との距離、撮像素子の大きさから決まります。
被写界深度は、焦点を合わせた検査対象物がカメラから遠ざかったり、近づいたりしても焦点が合う範囲のことです。被写界深度が深いほど、検査対象物とカメラの距離が変動してもピントがあった画像を取ることができます。
製造ラインでは、他の機器との干渉しないようにカメラを設置するなどの制約が生じます。画像検査装置で使用するレンズは、検査に必要な撮影条件を満たす焦点距離と被写界深度が取れるレンズを選定する必要があります。また、焦点距離が短いレンズは画像にひずみが生じるので、検査精度に影響しないか確認が必要です。
画像処理装置は、検査に必要な精度 (キズの大きさやムラの程度、長さの誤差、文字やバーコードの認識率など) と、速度 (生産ラインで許される時間内に検査が完了できるか、現在の検査速度よりも早くできるかなど) を基に選定します。
参考文献
https://www.keyence.co.jp/ss/products/vision/visual-inspection/method/sensor.jsp
https://www.active-ltd.co.jp/picture_check.php
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年12月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法順位 | 会社名 | クリックシェア |
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1 | シリウスビジョン株式会社 |
7.3%
|
2 | 株式会社ジェイエイアイコーポレーション |
6.8%
|
3 | 株式会社ヒューテック・オリジン |
6.1%
|
4 | 株式会社イシダ |
4.6%
|
5 | 株式会社SCREENホールディングス |
3.6%
|
6 | 東芝デジタルソリューションズ株式会社 |
3.4%
|
7 | タカノ株式会社 |
2.7%
|
8 | ニデックインスツルメンツ株式会社 |
2.4%
|
9 | 株式会社デクシス |
2.4%
|
10 | トルーソルテック株式会社 |
2.2%
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株式会社マイクロ・テクニカ
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株式会社マイクロ・テクニカ
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メリット:・幅広いUV感度・ガラス付きまたはガラスレス・軽量小型で信頼性が高いGO-8105M-5GE-UVは、 UV領域に感度を持つ JAI エリアスキャンカメラのなかで...
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2022年12月7日
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2024年8月19日
現場ユーザーが簡単に運用できるオールインワン&シンプル操作のAI画像検査ソフト『Deepsky』様々なAI(ディープラーニング)モデルの中から物体認識や良品学...
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2024年12月25日
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2024年9月25日
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2024年1月17日
外観検査を「ノーコード」で開発!特徴 ①最先端の画像処理コントローラ ②複雑なプロジェクトを大胆に簡素化 ③時間、コスト、リソースを大幅に節減...
2024年9月18日
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2024年12月11日
印刷会社採用No.1シリーズ通じて1000ライセンス以上デジタルデータと各種印刷媒体「刷り出し検査」決定版!選ばれるには理由がある「一歩先を行く検査エ...
2023年9月12日
印刷物比較検査/検版ソフト・印刷物検査機Hallmarkerシリーズ 導入実例集画像比較し検査してくれる「印刷物検査ソフト」の導入実績No.1のホールマーカーシ...
2023年9月12日
タブレットや部品などの員数が正しく揃っているかを検査するシステムです。
2024年12月20日
最新AI技術を搭載した画像検査装置から低価格カラーチェッカーまでお客様のニーズに合った検査装置を提案します。◆ワイヤーハーネスをはじめ、あらゆる外観検...
2025年1月16日
1965年に操業を開始し、群馬県中之条町に拠点を置くワイヤーハーネスおよび器具部品の製造メーカーです。また、自社開発治具設備の販売も行っており、多くの...
2025年1月16日