自動車業界における画像センサ導入事例（その他）

画像センサは自動車業界のさまざまな検査工程で導入されています

操作パネルの各種検査

操作パネルのスイッチ誤組付け・LCD表示不良などを検出します。従来の画像処理では、各種マークの面積・大まかなパターン形状で検査していましたが、似た形状の誤検出が発生したり、大型パネルの検査で判別精度が足りずに複数のカメラが必要なケースがありました。

XG-X/CV-Xシリーズの輪郭形状サーチ機能「ShapeTrax」を活用すれば、マークの輪郭情報を用いた判別により高精度な検出が可能です。また最大2100万画素の高画素カメラを用いることで、大型パネルでも1台のカメラで高精度かつ複数箇所の一括検査を実現します。

モーターワイヤーのカラゲ・はんだ不良検査

モーターワイヤーのカラゲ（縛り）・はんだ不良を検出します。白黒カメラによる画像処理では、ワイヤーや端子、はんだの色判別が困難でした。

独自のカラー抽出エンジンを搭載したXG-X/CV-Xシリーズなら、不安定だったワイヤーの抽出処理が簡単かつ確実に行えます。周囲の照度・ワーク光沢度の変化があっても安定検出が可能です。

インジェクターの誤組付け検査

インジェクターを構成する各種部品の組付けミスを外径測定や色判別で行います。従来の画像センサでは、エッジの誤検出により誤判定が発生していました。また、白黒カメラでは部品の色判別が困難でした。

独自のエッジ検出アルゴリズムを持つXG-X/CV-Xシリーズであれば安定した検出が可能になり、誤判定がなくなります。また、自動的に最大・最小径を判定するトレンドエッジ機能により設定工数も削減。カラーカメラにも対応しているため、色による部品判別も可能です。

シートベルト金具の品種判別

シートベルト金具の微妙な形状の違いを検出し、品種判別します。従来の目視による判別では、生産量が増えれば検査に多大な時間がかかり、見逃しが発生するリスクも高まります。

画像センサを導入することで全数自動検査を実現し、見逃しもなくなります。形状的な違いが少ない場合でも、XG-X/CV-Xシリーズであれば複数ポイントを一括計測することで確実な判別が可能です。

歯車の異品種判別

歯車の径や歯数の違いを判別し、品種判別を行ないます。従来は組立時に目視検査する程度だったので、組立後に異種組み付けが発覚するケースがあり、歩留まりの悪化を招いていました。

画像センサを導入して、組み付け工程前に検査を実施することで、組み付け不良を未然に防止できます。XG-X/CV-Xシリーズの輪郭形状サーチ機能「ShapeTrax」であれば、ワーク表面や背景の明るさ、色のばらつきが発生しても安定した検出を実現します。

コンロッドの異品種判別

コンロッドの全長や径を測定することで異品種を判別します。従来はライン投入前に目視検査を実施していましたが、組立工程で異品種の混入が発見されることがありました。

画像センサを利用して搬送時にコンロッドの全長や径を測定することで、異品種の混入を防ぐことが可能です。XG-X/CV-Xシリーズであれば判別が難しい微妙な穴径の違いも測定でき、正確に品種を判別することができます。

グリスの塗布量検出

グリスの塗布量を検査します。従来はカラーセンサを用いて判別していましたが有無判別しかできず、塗布量が少ないものもOK判定になっていました。

XG-X/CV-Xシリーズであれば、グリスやワーク表面の色合いにバラツキがあっても安定した検出ができます。また、有無だけでなく、3次元検査機能を使えばグリスの量を面積・体積で計測できるので適量かどうかの判別も可能です。

EGRバルブ組立て時のOリング有無/ズレ検査

EGR（Exhaust Gas Recirculation）バルブの組立工程で、Oリングを圧入する前に位置ズレを確認します。従来は圧入前に目視での確認のみでしたが、見えにくいため検査の確実性に欠けていました。

検査工程に画像センサを導入することで、ミスのない確実な全数自動検査が実現できます。XG-X/CV-Xシリーズの輪郭形状サーチ機能「ShapeTrax」であれば、背景の色がばらついても安定検出が可能です。超小型カメラ（12ｍｍ角）とサイドビューアタッチメントにより、狭いスペースへの取り付けができます。

熱間鍛造金型内のワーク着座確認

熱間鍛造工程にて、金型内での着座確認を行ないます。プレスサイクル3～5秒で従来はオペレータが付きっきりで確認していたため、人件費がかかっていました。稀に見逃しによる不良も発生していました。

真っ赤に熱せられた金属から発せられる赤外光の影響もXG-X/CV-Xシリーズのカラー濃淡処理でコントラストの取れたはっきりとした画像に変換でき、安定した自動検査と省人化が実現できます。

ホイールの異品種混入検査

ホイールの形状の違いを検査し、異品種混入を防止します。従来の画像センサでは微妙な違いを判別することが困難でした。

XG-X/CV-Xシリーズの輪郭形状サーチ機能（ShapeTrax）であれば、エッジ情報から微妙な形状の違いも判別でき、確実に品種の違いを検出できます。

タイヤの異品種判別

タイヤのカラーマークの違いを検出することにより異品種混入を防止します。従来の白黒画像ではマークの違いを正確に判別することが困難でした。

カラーカメラを使えば、色抽出から濃淡をチェックして、確実に異品種を判別することが可能です。XG-X/CV-Xシリーズはカラーカメラの種類も多く、検査内容に応じて画素数・スペック・転送時間から最適なカメラを選べます。

液体ガスケット（FIPG）塗布検査

エンジン・AT・オイルパンなど、さまざまな場所に塗布された液体ガスケット（FIPG）の不良を検出します。従来は目視検査を実施しており、完全な塗布切れは判断できましたが、太りや細りといった微妙な判断は検査員によってバラつきがありました。

XG-X/CV-Xシリーズのトレンドエッジ幅モードを利用すれば、塗布幅を連続的かつ多点で計測でき、太り・細りも正確に検査できます。また、履歴画像保存機能により、不具合部分を後からチェックしやすいというメリットもあります。

カムシャフトの巣穴検査

カムシャフトを回転しながら表面の巣穴を検査します。従来は目視で全数検査していましたが、見逃しがあり、人件費もかかっていました。

ラインスキャンカメラであれば、円筒状の製品も確実に検査できます。画像センサの導入により、全数確実に検査できるようになり、検査コストの削減もできます。

ベアリングの外観検査

ベアリングの外観不良を検査します。従来は目視で検査していたため、人により判断がばらつき、見落としも発生していました。

画像センサを導入することで、大きさ、外輪、内輪の組付け違いや外観検査を確実に検査します。また多品種のラインにも簡単に対応できます。

ピストンの切粉付着検査

ピストン溝部の切粉を検出します。従来は検査員による目視検査を行なっておりましたが、人により判断がばらつき、一定の基準で検査ができていませんでした。

XG-X/CV-Xシリーズを活用し、溝部の切粉の有無をバックライト照明により検出することで、微少な切粉を全数見逃しなく定量的に検査できるようになります。

自動車オーディオLCDの欠け検査

ディスプレイ上に表示される文字の欠けがないかを検査します。従来は目視検査を実施していましたが、検査漏れもあり、人件費もかかっていました。

画像センサで検査を自動化すれば、目視検査によるコストを削減可能です。また文字の欠けのみでなく、液晶面の傷や表示文字認識など複数の検査を同時に実施できます。

ゴム成型部品各種外観検査

ゴム成型部品の不良を検査します。従来は目視検査を実施していましたが、確実に不良を判別することは困難でした。

「LumiTrax」機能により、超高速カメラと超高速部分点灯照明を使用して対象ワークを撮像します。ワークのバラツキや周囲環境の影響を受けることなく、細かな不良も高速かつ安定した検出できます。

テールランプのLED点灯検査

テールランプ・ハイマウントランプなどのLEDの点灯検査を行ないます。従来は目視で検査を実施していましたが、見逃しが発生していました。また、LEDの輝度を定量管理できていませんでした。

独自のカラー抽出エンジンを搭載したXG-X/CV-Xシリーズであれば、LEDの発光量を簡単かつ定量的に検出できます。
また、計測値や実際の検査画像を全数パソコンに転送、保存することでトレーサビリティにも対応可能です。

ベアリングの抜け検査

ベアリングのボール抜けを検査します。従来は目視でカウントしていましたが、見逃しが発生しがちでした。

XG-X/CV-Xシリーズに搭載されている画像処理モードの１つである「ブロブモード」を使用すれば、ボール数が即座にカウントでき、全数検査が実現できます。

Oリングのバリ、欠け検査

Oリングのバリや欠けを検査します。従来の画像センサでは円形の歪みなどの計測が困難で、その影響を受けて検査結果にもバラつきが発生していました。

XG-X/CV-Xシリーズのトレンドエッジ欠陥モードで検査すれば、Oリングの微妙な円形の歪みの影響を受けずに、バリや欠けなど突発的な変形のみを全数高速で検出できます。

メーターの各種検査

メーター針の位置・角度などを画像センサにて検査します。従来方式の画像センサでは各種位置・角度測定のために、大量かつ難解な演算設定が必要でした。またエッジ位置の誤検出や24万画素カメラでは精度が足りないなどの問題がありました。

XG-X/CV-Xシリーズはエッジ検出だけでも8種類の検出モードを搭載し、難解な演算なしに必要な位置・角度計測が可能です。また31万画素から2100万画素カメラが選べ、用途に合わせた高精度計測も可能です。

ピストンリングの隙間寸法検査

ピストンリングの合口部の測定をします。従来は接触式の隙間ゲージで検査していましたが、年々管理公差が厳しくなり、接触式の隙間ゲージでは押し込み具合によってバラつきが発生し、正確な検査ができませんでした。

画像センサなら検査員に依存しない定量的な管理ができ、複雑な寸法計測も簡単に行なえます。たとえば、R部の寸法測定、直線と直線から仮想交点を求めるといった演算や数百種類におよぶ品種でも検査することが可能です。

車体の歪み測定

車体の歪みを測定します。従来は歪みゲージなどを用いていましたが、準備や計測に手間がかかっていました。

画像センサならレーザポインタのスポットの位置を検出することにより車体の歪みを計測できます。基準位置に対する相対位置の変化を検出しますので、車体の歪みを正確に測定可能です。

ドライブシャフトの組み付け平行度測定

ドライブシャフトの平行度を測定します。従来であれば専用のテスターなどが必要で、導入費用がかかっていました。

XG-X/CV-Xシリーズであれば、2つのカメラを使用しそれぞれのシャフトの位置を計測することで平行度を計測できます。汎用性も高く、望遠レンズを使用することで遠距離からでも高精度な計測が可能です。

ドアの組み付け状態確認

ドア部の組み付け精度を検査します。従来は目視やゲージなどで測定していましたが、時間と手間がかかっていました。またゲージで測ると接触のリスクもありました。

画像センサを導入すれば、人件費の削減や接触するリスクを回避できます。XG-X/CV-Xシリーズは寸法幾何計測に特化した「寸法幾何ツール」を搭載しており、幾何ツールを選んで、マウスで指定するだけで幾何計測が実現できます。
ドア部の隙間の寸法を計測することで精度よく組みつけられているかを簡単に検査することが可能です。

ビード位置検出・位置決め

ベンディング前にビード位置検出を行ないます。従来はファイバーセンサやカラーセンサを使用していましたが、ロットによる表面状態のばらつき、スポットでの検出が原因で誤検出していました。

画像センサの導入により誤動作による不良流出を防止できます。XG-X/CV-Xシリーズの傷・汚れ検査モードを用いれば、色の変化度合いからビード位置を確実に検出できます。これにより、ロットによるばらつきにも都度感度調整することなく対応できます。

車体組立時のガイド穴センシング

画像センサを使用してロボットの位置制御を行ない、フロントガラスやドアなど重量部品の組付けを行います。従来は多様なワークに対する位置検出がネックで自動化が行なえませんでした。

XG-X/CV-Xシリーズの輪郭サーチ、多点エッジ検出による仮想円検出、フレキシブルサーチにより、さまざまなワーク・表面状態に対応でき、自動化が実現します。
またさまざまなロボットメーカーに対応しており、複雑なプログラムは不要で直結接続可能。さらに優れたオートキャリブレーション機能で立ち上げ工数も大幅に短縮できます。

ギアの切り欠き角度検出

切り欠きの角度を計測して、正しい角度で組立できるよう制御します。従来はワークを回転させ、ファイバーセンサで切り欠きの有無により角度出しを行っていました。位置決めに時間がかかるのと、部品の中心位置ずれによる誤検出が問題となっていました。

XG-X/CV-Xシリーズのトレンドエッジによる仮想円中心検出により、外周基準でワークの中心を検出します。また、同時に切り欠きによる直線検出を行い、高速かつ高精度に回転角度を検出します。

ロボットの位置制御

組立・加工ロボットの位置制御を画像センサにて行います。従来は手動でティーチングする必要があり、立ち上げ工数がかかっていました。

画像センサを使って車体の穴の位置を検出し、ロボットにフィードバックすることで位置決めを自動化できます。ワークの位置が多少ずれても補正をかけるため、作業者の確認作業が不要です。XG-X/CV-Xシリーズはサブピクセル処理による高精度を実現しています。

シートベルトバックルのOCR

バックル部の刻印の文字を認識し、品種判別を行ないます。国内向け、海外向けの品種判別、右ハンドル、左ハンドル用の判別などを文字認識で行ないます。従来は人による目視検査を実施していましたが、まれに誤って異品種が混入することがありました。自動車のシートベルトは安全部品であるため、絶対に異品種混入などのポカミスは許されません。

画像センサを導入することで全数を確実に検査でき、異品種混入が防止できました。画像センサによる検査では、刻印面とワーク表面の陰影をしっかりつくることが最大のポイントとなります。XG-X/CV-Xシリーズはレンズ・照明も豊富にあり、独自のOCR機能により刻印の濃淡変化、文字の傾き、文字の大きさ変化があっても安定した検査が可能です。

シーラーの塗布幅・体積測定

シール材の形状を測定して塗布量を検査します。従来の2次元カメラでは高さの判定ができず、塗布量を正確に知ることができませんでした。

XG-X/CV-Xシリーズはのインラインプロファイル測定器LJ-V シリーズと接続することで、3次元画像処理による高さ・幅・位置・断面積・体積などを計測することができ、シール塗布量の検査が自動化できます。対象物の位置ずれもリアルタイムに補正します。

• 業界別導入事例：自動車業界画像センサ導入事例（代表事例）
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