AIsmiley Magazine

AIsmiley編集部によるAI・人工知能サービスの導入事例や活用事例などの情報を記事にしてお届けします

AI・人工知能サービス

2020/2/14

カメラによる外観検査のメリット・デメリット

  • 編集部記事

カメラによる外観検査のメリット・デメリット|人工知能を搭載した製品・サービスの比較一覧・導入活用事例・資料請求が無料でできるAIポータルメディア

工場などの製造現場の生産性を維持する上で、部品や製品の表面にある傷、欠陥を確認していく作業は極めて重要になります。なぜなら、仮に、傷が入っていたり異物混入していたりした場合には重大な問題に発展してしまうからです。業務停止などにつながる可能性も決して低くありません。

そのような事態を未然に防ぐために多くの企業で取り入れられているのが「外観検査」というものなのですが、近年はカメラによる外観検査を行う企業も多くなってきています。そこで今回は、外観検査について詳しくご紹介していくとともに、カメラによる外観検査のメリット・デメリットについても解説していきますので、ぜひ参考にしてみてください。

■そもそも外観検査って何?

■そもそも外観検査って何?|人工知能を搭載した製品・サービスの比較一覧・導入活用事例・資料請求が無料でできるAIポータルメディア

カメラによる外観検査についてご紹介する前に、まずは「外観検査」というものについて詳しくみていきましょう。外観検査とは、一般的に「部品・製品の品質を維持するためにチェックする業務」のことを指します。主にチェックしていくのは、部品(製品)の汚れや異物混入の有無、傷、欠け、変形といった点です。多くの企業では、これらのチェックを目視で行っていく傾向にあり、ルーペや顕微鏡なども活用しながら細かな傷などもチェックしていきます。

そんな外観検査はいくつかの種類に分けることができますので、項目ごとに検査内容をみていきましょう。

 

・製作段階での外観検査

本来の仕様と異なる部分がないか、形状や組み合わせの形などをチェックしていきます。また、図面寸法とも差がないか、変色や色ムラがないか、印刷文字の位置が適切かなどをチェックしていきます。

 

・表面処理後の外観検査

表面の感触に違和感がないか、また製品によってはシワや曇りがないかチェックしたりします。それに加え、表面の傷や汚れ、異物の付着なども確認していきます。

 

・製品組み立て後の外観検査

仕上がりの程度を確認したり、欠けている部分がないかをチェックしたりします。

主に上記のような分類ができるわけですが、こういった形で外観検査を行う目的は、「部品(製品)の不良品が出ないようにすること」に他なりません。不良品を出荷してしまった場合、当然その不良品が購入される可能性があります。その購入者が不良品であることに気付けば、企業としてのブランディング低下を招きかねません。それ以上に、部品(製品)の不良が原因で重大な事故を招いてしまう可能性もあるのです。そのような事態を未然に防ぐためにも、製造段階での外観検査は極めて重要になります。

とはいえ、目視での外観検査では不良を100%見抜くことができるとは限りません。一人ひとりの経験値によって左右される部分もありますし、場合によっては体調が影響を与える可能性もあるでしょう。そのため、最近では目視による外観検査だけでなく、カメラを用いた外観検査を導入する企業が多くなってきているのです。

 

■カメラを用いた外観検査の魅力(メリット)とは

■カメラを用いた外観検査の魅力(メリット)とは|人工知能を搭載した製品・サービスの比較一覧・導入活用事例・資料請求が無料でできるAIポータルメディア

近年は、カメラを用いて外観検査を行うための「画像処理システム」を導入する企業も多くなってきており、このシステムの導入によって検査の精度向上とともに「業務効率化」を実現するケースが多くなってきています。

そんな画像処理システムのメリットとしては、やはり個人差によるヒューマンエラーを防ぐことができる点でしょう。数多く生産している部品(製品)をすべて目視で検査していくのは決して簡単なものではありませんし、手間もかかります。特に、細かい傷や汚れなどは見落としてしまう可能性も高く、その見落としを防ぐためにわざわざ顕微鏡を用いて検査を行うという事例もあったわけです。

もちろん、顕微鏡を活用すれば微細な傷や汚れを見落としてしまうリスクも軽減できますが、その分作業効率は落ちてしまうため、「生産性」という側面で考えた場合、決して合理的な方法とはいえませんでした。

その点、画像処理システムを活用すれば、高解像度の画像を撮影可能なカメラで部品(製品)を撮影し、微細な傷や汚れ、異物などを検出していくことができるわけです。最近では31万画素の画像センサを搭載したモデルから2100万画素の画像センサを搭載したモデルまで、用途に合わせた選び方ができる画像処理システムを提供している企業もあります。

ちなみに、2100万画素の画像センサを搭載した画像処理システムを活用した場合、目視では発見が極めて困難な「0.037mm」の傷や異物まで検査することが可能です。より高い精度で外観検査を行っていく上では、こういった高品質な画像処理システムの活用が必要不可欠といっても過言ではありません。

とはいえ、カメラを用いた外観検査もメリットばかりというわけではありません。当然、こういった高精度のシステムを導入するにはコストがかかりますので、予算が限られている企業などにとってはデメリットといえるでしょう。ただ、先ほどもご紹介したように、最近では用途に合わせて画素数を選択できるシステムを提供している企業もありますので、少しずつ導入のハードルも下がりつつある状況です。

 

■画像センサと専門検査装置の違いとは

なお、これまでご紹介してきた画像処理システムと似た装置として、専門検査装置というものも存在します。どちらも外観検査を自動化できるという点では同じですが、それぞれ異なるメリット・デメリットがあるため注意が必要です。

基本的に専門検査装置は、検査に特化した装置であるため、外観検査に必要な機能はすべて備えています。ただし、高額で汎用性が低いというデメリットがあるため、予算が限られている企業にとっては導入するのが難しい可能性もあるでしょう。

一方の画像センサを搭載したシステムは、部品や製品の変更も自由に行えるため、汎用性が高いというメリットがあります。そのため、ライン設計が変更になった場合でも柔軟に対応可能です。それぞれ異なるメリットがありますので、しっかりと特徴を踏まえた上で導入を検討していったほうが良いでしょう。

これまで当たり前のように行われていた目視による外観検査も、カメラによる高精度な検査が主流になりつつあります。より高い精度で検査を行っていくためにも、ぜひこの機会にカメラによる外観検査にも目を向けてみてはいかがでしょうか。

 

外観検査AIのサービス比較と企業一覧を見る

 

この記事で紹介されたAIサービスを無料で資料請求