製品・技術のご紹介

統計とパターン認識技術を融合した先進の自動外観検査装置

StaVaTester(スタバテスタ)は目視検査の高速 高精度自動化を素早く 簡単に実現します。

 

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汎用外観検査装置

 

 弊社では、統計と新開発パターン認識技術を融合した最新の検査技術と、目視検査や異音検査の自動化に関するノウハウを総合して、製造現場における官能検査を自動化するパターン検査装置StaVaTesterシリーズを製造販売しています。素早く簡単に検査レシピを作成できるため、多品種・少量・短納期商品やマイナーチェンジが頻繁な商品の検査にも適しています。

 StaVaTesterシリーズでは、統計と新開発パターン認識技術を融合した検査方法を使用します。工業製品の検査では平均値±3σに入っているから良品という統計量を利用する検査がよく行われますが、StaVaTesterでもこれと同じ原理を使用します製造物には必ずばらつきがあり、外観検査においても統計を導入することが必要です。また、統計を導入することにより良品を定義することになり、傷の定義などの面倒な作業が不要になります。このため、目視検査などの官能検査の自動化を簡単に実現します。 プリント基板の実装前後の外観検査、セラミック板表面の傷検査、金属表面の傷検査、樹脂製部品の傷検査、サイドマーカー用レンズの検査、印刷物の傷検査などの適用例があります。

 ここで、標準化変量の有用性を示す例として、樹脂製品と印刷物の画像を標準化変量に変換した標準化変量図を示します。最初の例は樹脂部品に適用した例で、部品の上部に傷をつけたものと下部に紙を置いたもの、及びそれぞれの画像に対する標準化変量画像です。白い部分が標準化変量が大きい部分です。欠陥部が抽出されていることが分かります。その下に絵葉書に対する適用例を示します。このように、元画像が何であっても、標準化変量を計算すると欠陥部位が強調されます。

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 現在、StaVaTesterシリーズの画像検査バージョンである外観検査装置として、 汎用外観検査装置StaVaTesterIIDT卓上型枚葉印刷物外観検査装置StaVaTesterIIPP、StaVaTesterシリーズの異音検査バージョンである異音検査装置StaVaTesterIWを製造販売しています。

 Stavatesterの導入にあたっては、最初に御社の製品の検査可能性を評価します。外観検査装置については、サンプルまたはサンプル画像(bmp、jpgなど)をお送り頂けば検査可能性を無償で確認致します。異音検査装置については、サンプルまたはサンプルの音や振動のウェーブファイルなどをお送り頂けば検査可能性を無償で確認致します。検査可否確認依頼ページからご依頼ください。

 ところで、これまでも統計処理を使用する方法が試みられていますが、自動外観検査では実際に使用されていません。これは、統計解析により各画素の良否判定はできても、画像全体としての良否(ワークの良否)を判断する方法がなかったためです。例えば、ワーク画像の全画素の濃度が平均値±3σの間に入っていれば良品、そうでなければ不良品と判定する方法が考えられます。しかし、このような簡単な方法では正確に良否を判定できないことが分かっています。

 そこで、StaVaTesterでは新規に開発したパターン認識技術を使用して画像全体の良否を判定することを可能にしました。

 以上のように、画素の良否を統計処理により解析し、その結果を新規に開発したパターン認識技術により画像全体の良否を判定することで、StaVaTesterは安定な自動外観検査を可能にしています。

 このため、StaVaTesterIIには以下の特長があります。


・StaVaTesterの検査方法は、傷の性状によらない汎用的な検査方法です。 

 StaVaTesterは、多様な傷に対応可能で、品種・少量・短納期生産でも効果的です。 自動車部品、電子機器部品など各種製品でご使用いただけます。


検査装置の調整が高速にできます。

 プログラムを作る必要がなく、良品画像と不良品画像があれば30分程度で検査システムが出来上がります。 また、必要な情報は1つのファイルに保存されるため、このファイルを読み込むだけで簡単に検査対象用の検査レシピをセットすることができます。
 
検査装置の調整が簡単です。 

 誰でも30分程度でStaVaTesterの基本的な使用方法を習得することができます。特別な講習は必要ありません。概要は動画マニュアルをご覧ください。

高い検査精度が得られます(詳しくは外観検査装置の概要 をご覧ください)。

 従来の検査装置では、明らかな良品に対する検査出力値の頻度分布と明らかな不良品に対する検査出力値の頻度分布が、重なるものが多いといわれています。この場合、検査装置から重なっている範囲の値が出力されると良品か不良品か判断できなくなり問題です。

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一般的なパターン検査装置の出力値分布

 StaVaTesterでは、下図のようにこの重なりを解消することができるようになりました。このため、良否の判別が容易で、検査精度が格段に向上します。ただし、良品か不良品かが明瞭でない検査品に対してはこの限りではありません。

 

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     StaVaTesterの出力値分布

 

高度な検査が可能です(外観検査装置概要 に図解しています)。

 StaVaTesterは傷が小さくても損傷度の大きい傷をNG判定し、傷が大きいけれども損傷度の小さい傷をOK判定することが可能です。

 

 外観検査装置StaVaTesterIIに、オプションとして欠陥評価機能を追加しました。この機能は、不良部位のサイズと個数により良否判定を行う機能です。これまでは、類似度の小さいワークは不良品と判定することしかできませんでしたが、類似度が小さくても不良部位が小さい場合や不良部位の個数が少ない場合は良品判定とすることができます。これにより、StaVaTesterIIはより汎用性の高い外観検査装置になりました。


外観検査装置StaVaTesterIIは次のような検査でお使いください。

 ・印刷物の外観検査、画像検査

 ・電機部品の外観検査、画像検査

 ・自動車部品や機械部品の外観検査、画像検査

 

異音検査装置StaVaTesterIWは次のような検査でお使いください。

 ・自動車用など各種エンジンや各種ギアの検査

 ・ハードディスクやパソコンなどの検査

 ・プレス品の割れ検査

 

装置のご説明に伺います。ご希望があれば、お問合せフォームを利用してご連絡ください。


以下のページで関連情報をご紹介しておりますので、ご覧ください。


  製品情報
   外観検査装置StaVaTesterについて説明しています。

     統計とパターン認識技術を融合した検査技術

     汎用外観検査装置StaVaTesterII 

     外観検査装置瞬目解説(外観検査装置を手短に説明しています)

     外観検査装置の概要
     外観検査装置導入手順

  お役立ち情報

     StaVaTester
     パターン検査豆知識
     統計処理豆知識
     よくあるご質問

 

 協業情報

 接写型ラインカメラを製造販売されているコアテック株式会社様と共同で、接写型ラインカメラとStaVaTesterを融合した外観検査装置を開発致しました。この装置は、接写型ラインカメラの特長を活用した外観検査装置で、以下の特長を持っています。


 ・接写型のため、狭いスペースでも検査ワークの撮影が可能です。

 ・接写型のため、歪みのない画像を撮影できます。

  大きなワークであっても、同じ模様は、中央部にあっても端部にあっても同じように撮影され

  ます。

 ・検査範囲が広く、欠陥が微細な検査(高画素検査)も容易に行えます。


また、StaVaTesterの特徴を生かし、以下の検査に適用可能です。


 ・シート状の製品(ロール・ツー・ロール)の外観検査

  各種ラベル、PCBパターン 等 繰り返しパターンを有するもの

 

 ・平坦性のある機械部品の外観検査

  メタルシール、金属シール面、など表面の状態にばらつきのあるもの