技術詳細

株式会社竹田技研

所在地

岡山市南区あけぼの町25-5

ホームページ

http://www.takedagiken.jp

画像処理式に勝る外観検査装置(StaVaTesterII)/統計と独自のパターン認識技術の融合で達成

株式会社竹田技研
機械部品、機械
電子部品、モジュール
公開日
2020/10/23
最終更新日
2020/12/01

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詳細説明

卓上型外観検査装置標準化変量とは
 よく平均値±3σ内に入ればOKという検査が行われますが、この±3は標準化変量値です。標準化変量値が小さければ良品に近く、標準化変量が大きければ良品から遠いことが分かります。
 標準化変量値は複数の良品の該当する画素の濃度値(明暗値)の平均値と標準偏差値、および検査画像の濃度値を基に計算されます。欠陥検出例検査手順一般的なパターン検査装置の精度
 従来の検査装置では良品と不良品を明確に分離することができず、閾値の設定が難しいことが多々あります。当社外観検査装置の検査精度
 当社の外観検査装置では明らかに良品であるものと明らかに不良品であるものは正確に分離できます。

 本装置は目視検査を自動化する外観検査装置です。当社の外観検査装置は画像処理を使用する外観検査装置とは違い、統計とパターン認識技術を使用する点が特長で、使いやすく検査精度の高い装置です。また、検査レシピ作成ソフトと外観検査ライブラリも販売しています。



1)これまでの課題

 目視検査を自動化する装置として画像処理技術を使用する外観検査装置が多用されていますが、検査精度が十分でない場合が多々あります。

 検査精度が十分でない理由は、本来良品にはばらつきがあるにもかかわらず1枚の画像を基準にして検査を行うため、良品のばらつきに対応できないことにあります

 また、画像処理技術が難解であることやキズの定義をしなければならない点も使いにくい要素として挙げられています。


2)製品・装置の特長

 当社の自動外観検査装置は上記の課題を解決するために、各画素において良品の統計量(標準化変量)を計算することで良品のばらつきに対応します。また、画像全体では多数の標準化変量が存在するため良否判定はそのままではできませんが、多数の標準化変量を使用して新規に開発した類似度計算式により単一の値(類似度)に変換します。そして、類似度は0から1の実数値で値が大きいほど良品であることを示します。このため、閾値を設定することで良否判定を行うことが可能です。また、類似度の大小で品質を評価することも可能です。なお、標準化変量は検査などでよく使用される平均値±3σにおける±3にあたる統計量で、この値が小さければ良品に近く大きければ良品との違いが大きいことを示します。

 また、難解な画像処理はほとんど使用しないため、専門的な知識はあまり必要としません。


3)製品・装置使用による効果

 画像処理方式では面倒な傷の定義が必要ですが、当社の外観検査装置は良品を定義して検査対象が良品に近いかどうかを判定することで良否を判定します。良品の定義とは各画素の平均濃度(明暗:0-255の値)と標準偏差を計算することですが、これらの値は良品の画像を準備するだけでソフトウェアで計算されます。

当社製品には、以下のメリットがあります。

・検査精度が高い。

・検査レシピを簡単に作成できる。

・短時間で検査レシピを作成することができる。20枚程度の画像があれば、数分で検査レシピが出来上がります。

・良品との違いで良否を判定するため、想定外の不良品も不良判定できます。


4)スペック

 画素数         :約30万~1000万画素(カラーまたはグレー)

 検査時間        :1秒/枚(1000万画素グレー画像)

 検査レシピ作成時間   :約30分

 カメラ台数       :1~4台(カスタマイズ可能)

 検査領域        :ワーク領域、矩形領域、楕円領域及びこれらの組み合わせ(含む検査除外領域指定機能)

 検査レシピ作成用データ数:良品20サンプル以上、不良品2サンプル以上(不良品なしでも可)

 OS           :Windows10 professional 64ビット


5)解決・導入実績と見込み

 導入実績:プリント基板の欠品・逆装などの検査 その他

 適用分野:印刷物の外観検査、電子基板や電子部品の外観検査、機械部品の外観検査など

 導入手順:

  1)少数のデータを使用して検査可能かどうかを確認します。

  2)実用できるかどうかを確認します(N増し)。

  3)実機を導入します。

 1)については、良品20個程度、不良品必要数お送り頂ければ、当方にて無償で検査可能性を評価します。ビットマップ画像でも評価できます。

 2)は1)で検査可能性があると判断できるときに、より多くのサンプルを対象に検査できるかどうかを確認します。デモ機を無償にてお貸出ししますので、お客様でご確認ください。必要であればご支援致します。

 最終的に、装置を製作致します。この段階では使用できることが分かっているため、導入頂いた後検査可能性を評価する必要がありません。ご安心して導入して頂けます。

 なお、検査装置に加え、検査レシピ作成ソフトと外観検査ライブラリも販売しています。検査レシピ作成ソフトは統計とパターン認識技術を使用する方法により検査レシピを作成します。外観検査ライブラリを使用することにより、お客様にて検査装置を製作して頂けます。


6)公開情報

 当社ホームページ(http://www.takedagiken.jp)

 外観検査装置説明(http://www.takedagiken.jp/category/1426335.html