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●鋼板溶接部検査システム
- 3. Company Logo ２．計測評価 -Ⅰ 本システム検討として、御社サンプルにて、以下の計測を行いました。 2.1 計測使用機材 レーザー計測用カメラ、テレセントリックレンズ、青色レーザー光、エン コーダ、パソコン一式 2.2 テスト計測機構 レーザー照明器 レーザー計測用カメ ラ エンコーダ 搬送機 3 パソコン LAN 搬送 レーザー光 サンプル
- 4. Company Logo ２．計測評価 -Ⅱ 2.3 検査対象品 御社鋼材溶接部品サンプル。 2.4 検査内容 ・サンプルを搬送ステージにセット後、搬送ステージが駆動しながらレーザー光を照 射し、レーザー計測カメラにて撮像を行う。 撮像のタイミングは、搬送装置に付帯するエンコーダからのパルス信号とカメラが同 期し取込みを 行う。 ・検査対象範囲は、溶接接合部をレーザー光と交差した状態で検査対象範囲を機構で搬 送するように レーザー光を設定。 ・レーザー計測用カメラの制御は、メーカー供給の評価ソフトを利用してデータの取込 み。 ・計測は、溶接接合サンプル 1 枚をレーザー計測し、評価ソフトにより溶接接合部の溶 剤の接合状態を Z 方向の値（深さ情報）をファイルに保存。 4 サンプル レーザー搬送方向
- 5. Company Logo ２．計測評価 -Ⅲ 2.5 計測結果 計測結果は、以下の通りです。 下記の画面は、サンプルをレーザー計測後の表示で、画像の下に表示されたグラフが 溶接の深さ（溶接度）を表示しております。 2 つの画面は、サンプル上の別の位置の溶接度（深さ）をグラフで表示しております。 上記グラフの青丸は、画像の白いライ ン上の形状（溶接部の変化が大きい）を表示してます。 上記オレンジは、画像の白いラ イン上の形状（溶 接部変化が小さい）を表示しており、グラフの青丸とオレンジ丸部分で、溶接部の変化の 5
- 6. Company Logo ２．計測評価 -Ⅳ 前頁の溶接部の変化が大きい部分を記載しました。 グラフは画像上の白い線（レーザースキャン部）の変化量を表示しており、変化量の大 きい部分（青 丸印）が溶接部深さの状態です。実際の処理においては、カメラから数値情報を受取り 測定形状の 6
- 7. Company Logo ２．計測評価 -Ⅴ 前頁の溶接部の変化が小さい部分を記載しました。 グラフの変化量が小さい部分（オレンジ丸印）が溶接部の状態です。この場合は測定値 が閾値以下と 判断が可能です。 7
- 8. Company Logo ３．レーザー計測システムの実用化につい て 以下に、レーザー計測システムを実用で使用する場合の機構例を挙げております。 図のような搬送ステージ ( 搬送コンベア）にセットされた部品をステージ移動により部品のレーザー照 射部分の高さ情報を 取得します。 搬送ステージは、部品のサイズにより大きさが変動致します。 この機構はオフラインの為、部品の搬入及び搬出には別途、運用上の流れに合せて機構検討が必要です 。 レーザーカメラ レーザー光 検査部品 搬送コンベア ( 検査ステージ） 検査台 レーザー検査システム例8
- 9. Company Logo ４．レーザーシステム基本機器構成 基本機器構成 4.1 カメラ レーザー計測用 レーザー対応マルチカメラ 4.2 レンズ 撮像範囲により変動致します。 4.3 レーザー機器 投影距離： 50 ～ 200 ㎜、線幅： 20 ～ 25μm 以下 4.4 制御用コントローラ 運用に合せてカスタマイズ致します。 4.5 レーザー計測ソフト 運用に合せて検査処理をカスタマイズ致します。 4.6 検査機構 運用に合せて検査機構は変動致します。 ※ 現状対象となるカメラとレーザー機器のスペックを 5 項に記載致します 。 9
- 10. Company Logo ５．機器スペック表 5.1 レーザー計測カメラ ・解像度 200 万画素 / フルフレーム最大 358 プロファイル / 秒 ・ピクセルサイズ 5.5×5.5 mμ ・解像度（ H×V pixel) 2048×1088 ・高さ方向の最小分解能： 1 ピクセルあたり 35 mμ ～ 50 mμ ・グローバルシャッタ CMOS ・ 3D データ演算処理機能 ・ 2 レーザー同時輝度検出機能 ・消費電力（ W) ６以下 ・寸法（ W×H×D ㎜） ５５ × ５５ × ５１．５ 5.2 レーザー機器 ・投影距離 50 ㎜～ 200 ㎜ ・パターン寸法 線長 50mm/WD50 線幅 20 mμ 以下（青色レーザー ) 、 25μm 以下（赤 色レーザー） ・光出力 射出口５ｍ W 以上 CLASS ２ ・輝度均一度 ± １０％以内 ・発振波長 406nm 又は、 660nm ・電源電圧・電流 DC12V 50/80mA 10