目視検査が抱える課題点とは? 目視検査を代替できるおすすめの外観検査装置をご紹介します

目視による外観検査の場合、作業者の習熟度に依存をしてしまうため、検査結果にバラツキが生まれやすくなります。また、その日の体調や集中力など、様々な要因が作業者の検査精度に影響を与えてしまいます。近年、この目視検査に代わる自動化ソリューションが増えております。この記事では、最新の外観検査装置のおすすめをご紹介しています。
目視による外観検査の場合、作業者の習熟度に依存をしてしまうため、検査結果にバラツキが生まれやすくなります。また、その日の体調や集中力など、様々な要因が作業者の検査精度に影響を与えてしまいます。近年、この目視検査に代わる自動化ソリューションが増えております。この記事では、最新の外観検査装置のおすすめをご紹介しています。
目視検査とは、製造現場における外観検査の検査手法です。顕微鏡等を用いて人間の目視で製品や部品の外観を観察し、傷・欠陥・汚れ・異物・歪み等の不良の有無を判定します。不良品が市場へ流出をしてしまなわいようにするために、メーカーにとっては欠かすことのできない工程です。
しかし、人間が作業を行う以上、ヒューマンエラーを完全に取り除くことはできません。実際、目視による外観検査に課題を抱えている製造現場は数多くあります。
目視による外観検査の場合、作業者の習熟度に依存をしてしまうため、検査精度にバラツキが生まれやすくなります。また、その日の体調や集中力など、様々な要因が作業者の検査精度に影響を与えてしまいます。
加えて、目視による不良の検知には限界があります。僅かな傷や汚れなど、人間の視力では検知が困難な検査を行うことは物理的に不可能です。
熟練した技術を要する検査員を育成するには、それなりの時間とコストが必要です。しかし、育成に時間をかけすぎると、生産効率を下げてしまう恐れもあるため、育成と生産維持の兼ね合いに常に頭を悩ませている製造現場も少なくありません。
また、必要な人数の検査員を確保しておくには常に採用に力を入れいている必要があります。急な欠員にも対応をしなければならないため、人による検査を行う限りは採用に関するコストは常に発生します。
人が検査を行う場合、検査対象物を一つ一つ観察する必要があるため、その分検査に時間がかかってしまいます。
検査効率を向上させることは単に検査の時間短縮を実現できるというメリットだけではありません。検査時間を大幅に短縮することができれば、生産量の増加にも繋がり利益の向上に大きく貢献します。しかし、人による検査の場合は、大幅な効率向上を期待することは難しいのが実情です。
製品名 | 特徴 |
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画像処理検査ソリューション「URCP」 | 柔軟なカスタマイズ性があり、URCPと検査装置をトータルシステムとして提供し、お客様のニーズに合わせた提案、開発、カスタマイズ、導入、アフターフォローを全面的にサポートします。 |
AI外観検査システム「ZENAI(ゼナイ)」 | ディープラーニング技術を使用した外観検査AIシステムで、高度な画像分類により、不良や傷・異物の検出を自動化します。0.1秒で高速判定を行い、微細な欠陥も検知できます。 |
外観検査装置パッケージ MAR7000i | 標準センサーと大型ロボットで外観検査可能な自動検査装置です。多品種、多項目の製品検査に対応。ニーズに応え、ヒューマンエラーを削減します。 |
AISIA-AD(アイシア-エーディー) | Azure Machine Learningを利用したAIソフトウェアで、異常検知を行うことができます。検査機やカメラと組み合わせることで、省人化と精度向上を実現します。 |
フォトナビ・目視レス | ABHBという独自の画像認識アルゴリズムを用いて、特定条件や形状、模様などを検出することができます。不定形物も対応可能で、外観検査工程で活用可能です。カメラや外部センサーなどのトータルソリューションも提案します。 |
オーダーメイド画像検査装置 ソフトウェア開発の技術集団「ヒューブレイン」 | ヒューブレインは、画像検査装置をオーダーメイドで開発し、モノづくりの現場における課題解決に最適なソリューションを提供しています。技術とエンジニアリングノウハウを組み合わせ、品質保証に関わるプロセスを自動化しています。 |
フィルム検査装置 Hawkeyesシリーズ | 小型・薄型の製品に必要な高速・高精度の検査を提供し、最適な装置を提案。帳票のスタイルやユーザインタフェース等はカスタマイズ可能です。 |
「画像処理×計測」のフロントランナー | 30年にわたり、画像処理と計測をテーマにアカデミックや研究開発の現場で、デジタル化した画像の見える化、数値化、解析をサポートし、ものづくり現場ではトラブルシュートや高精度な検査工程の自動化などに貢献する。視線計測による技能向上も支援します。 |
エンベッデッドビジョンカメラシステム | Vision Components GmbHは、創業25年のスマートカメラの老舗で、コンパクトなカメラの筐体で撮像から画像処理まで完結することによりビジョンシステムの小型化・省エネ化を促進しています。さまざまな分野で活躍する製品を提供しており、2021年には世界最小のエンベッデッドビジョンモジュールを発表しました。 |
AI-Scope | 業務に画像認識技術を手軽に導入できるサービスで、外観検査や顔認識などの様々な用途に対応しています。福博印刷がAI初心者の状況から3年で導入支援ができるまでになった経験をもとに、企業の環境や予算に合わせた最適なAIモデルを提供します。学習データの準備や保守対応も可能です。地方企業だからこそ構築できた実践的なAI活用ノウハウを提供します。 |
画像処理検査ソリューション「URCP」の大きな特徴は柔軟なカスタマイズ性です。画像処理検査ソフトウェア群「URCP(UIS Ready and Custom Packages)」と検査装置を併せて、トータルシステムとしてご提供。お客様のニーズに合わせ「提案」「新規開発」「カスタマイズ」「導入」「アフターフォロー」まで、全面的にサポート可能です。
ディープラーニング技術を用いた外観検査AIシステム「ZENAI(ゼナイ)」により、お客様の課題解決を支援します。ZENAIで外観検査工程を自動化します。高度な画像分類により、不良や傷・異物の検出が可能です。これまで不可能だった微細な欠陥を検知でき、0.1秒の高速判定を実現しています。
ミツテック株式会社が開発したオリジナルモジュールのうち、標準タイプの可視化センサーと大型ロボットを組合せ、ルールベースの画像検査ソフトによる外観検査が可能なパッケージです。
AISIA-AD(アイシア-エーディー)は、Microsoft社が開発したAzure Machine Learningを活用し、キズ、凹み、異物混入などの異常をAIで自動検知できるAIソフトウェアパッケージです。
人間が目で見て脳で判断する感覚に近しい独自開発の画像認識アルゴリズム(ABHB)で、画像の中から特定の条件に当てはまる領域を検出したり、類似する色・形・ 模様などを瞬時に自動検出いたします。機械学習・ディープラーニング等では判定の困難な不定形物も対応可能です。
ヒューブレインは、変化する時代のトレンドを見据え、モノづくりの品質保証に関わるさまざまなプロセスを自動化する画像検査装置をオーダーメイドで開発しています。
創業以来、長年にわたり開発に取り組んできた照明+画像処理+搬送の技術に蓄積してきたエンジニアリングノウハウを加え、モノづくりの現場における課題解決に最適なソリューションをお届けします。
製品の小型化・薄型化に伴い、ハイレベルな検査が求められるフィルムに対し、高速かつ高精細な検査を提供します。
用途や必要スペックに合わせ、最適な検査装置を提案します。
帳票のスタイルやユーザインタフェース等はご希望に合わせて改造が可能です。
画像を初めてデジタル化~情報処理の対象として30年。画像処理と計測をテーマひとすじにアカデミックや研究開発の現場で(見える化)(数値化)(解析)をお手伝い。ものづくりの現場では、ハイスピードカメラによる製造装置のトラブルシュート・熟練者による高精度な検査工程の画像処理による自動化・「どこをどんな風に見ているか」をデータ化して技能を向上を目指した視線計測の採用等で役立ちます。
コンパクトなカメラの筐体で撮像から画像処理まで完結することによりビジョンシステムの小型化・省エネ化を促進します。
レーザーとスマートカメラを一つの筐体に統合して3D計測が可能なレーザープロファイラーVC nano 3D-Z、ステレオカメラを重機に搭載して後方の作業員の検出を行うEmitrace安全運転支援システム、半導体ウエハや医療器具のIDリーダー、駐車場のゲートコントロールを行う防塵・防水仕様のVC Pro Z など様々な分野のビジョンシステムとして活躍しています。
AI-Scopeは、これまで目視(アナログ)でおこなってきた業務に画像認識・物体検知技術を手軽に導入できるサービスです。
外観検査をはじめとした検品業務、コロナ禍で必須となった顔識別機能の活用、人手不足に悩む1次産業における商品ランク付けや鳥獣害対策など、画像データをもとにしたAI活用の支援が可能です。
人の目に代わる「外観検査装置」を導入することで、自動で製品や部品の外観検査を行うことができます。
検査工程を全自動化・半自動化することができれば、上記のような課題解決に有効であり、「検査品質の安定化」「人的コストの削減」「検査効率の向上」等、様々なメリットをもたらします。
また、「抜き取り検査」を実施している製造現場であれば、「全数検査」へのスムーズな移行も実現しやすくなります。
近年の外観検査装置には、画像処理技術が活用されているものが数多くあります。
画像処理技術による外観検査は、撮影した画像データをパソコンへ取り込み、予め設定していた基準に基づいて欠陥の有無を自動で判定するものです。このような検査手法を構築するには、主に「画像データを取得するための装置」と「画像データを解析するためのソフトウェア」を用意する必要があります。
課題背景 | 大きさや形状に個体差の多い食品や作物の不良検査では、作業員の習熟度によって検査精度にバラツキが生まれていた。 |
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導入効果 | AIによる学習機能を有した外観検査装置・ソフトウェアを導入。個体別の様々な不良内容を細かく分類することによって、安定した判定基準に基づいた検査の自動化を実現できた。また、人の目視にでは発見の難しい僅かな汚れなども精度高く検出ができるようになった。 |
課題背景 | 電子部品の品質検査において、クライアントから求められる検査精度が年々高まっていた。しかし、目視による検査では微細なキズや欠けを発見することは困難だった。 |
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導入効果 | 微細なキズや欠けの検知が得意な特徴を持つ外観検査装置を導入。加えて、更なる精度向上を求めてオリジナル開発による照明を検査装置に組み合わせた。これまで検出できなかった不良内容を検出できるようになったことで、クライアントから高い評価を受けることができた。また、検査のスピードが向上したことにより、工場全体の生産量が増加した。 |
課題背景 | 樹脂製品(キャップ)における変色の検査では、目視検査やカラーセンサによる検査システムの活用が一般的だった。しかし、目視では大量の検査数をさばくには限界があったり、カラーセンサによる検査では凹凸やハレーションの影響を受けて細かな色ムラを検知することは難しかったりと、従来の課題点に貢献できるような新しい検査手法が求められていた。 |
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導入効果 | 最新の画像処理システムを搭載した外観検査装置を活用することによって、これまでのカラーセンサでは検知が困難だった細かな色ムラを検知することが可能となった。また、色ムラを検知するために非常に重要となる照明もオリジナルにカスタマイズして、より変色の検知に特化した検査体制の構築を実現することに成功した。 |
外観検査装置は「熟練の検査員」に代わる有効な代替手段です。高精度で効率的な検査体制を実現できます。
しかし、外観検査を自動化するためのソリューションを提供しているメーカーは数多くあるため、自社の製造現場に適したものを導入する必要があります。検査工程のどの部分を自動化させたいのか、あるいはどの検査項目を人に代わって機械に任せたいかなど、必要な要件を事前に準備したうえで各メーカーへのお問い合わせを検討しましょう。