お客様の事例

画像処理システムで木材供給機の不良スティックを検出

AMS Solutions laser inspection

関連製品

2D Machine Vision Systems Insight 7000 and hand holding In-Sight 9000

In-Sight ® 画像処理システムは

検査、識別、位置決めする能力に非常に優れています。

370 barcode reader held by hand

固定式バーコードリーダ

レーザースキャナの使いやすさと価格を実現した画像ベースバーコードリーダ

AMS Solutions は、製材所の木材供給装置で詰まりの原因となる可能性の高い木材分離スティックを検出する画像処理検査システムを開発しました。 この画像処理システムは、コグネックスのIn-Sight 画像処理ツールを木材処理ラインの品質管理に使い、コグネックスの VisionView ソフトウェアで検査結果を表示レビューします。このシステムは、木材供給機の確実な連続稼動を実現します。

製材所の木材供給機

製材所で角材が作られた後、パッケージに積載されてから窯乾燥プロセスに送られ、木材を一定の温度で加熱して水分を飛ばし、昆虫の侵入を排除します。木材は層状に積載され、各層はスティックと呼ばれる小さな板で区切られます。このスティックは、窯乾燥プロセスで木材の間隔を維持するために使われます。製材特有の要件によって、スティックの大きさはさまざまですが、一般的に長さ 4~5フィート(112~152センチ)、幅 1.5~2.5インチ(3.8~6.4センチ)、厚さ 0.75インチ(1.9センチ)です。スティックは、製材所での全工程(窯乾燥からプレーナーミル)で繰り返し使われ、交換されるまで何回でも再利用されます。

スティックの自動配置

スティック自動配置システムが開発される前は、各パッケージの間に作業員が手作業で置き、必要に応じて損傷のあるスティックを廃棄していました。スティック自動配置システムを使えば、スティックがパッケージの長さに沿って置かれるホッパーに入れられ、自動的に必要な場所に落とされます。ホッパーは、オーバーヘッドプッシャ装置の切換弁(スティックをホッパーに送るもの)で自動補充されます。スティックは、まずアンスクランブラー装置で整列されてからラグチェーンで移動され、オーバーヘッドプッシュチェーンに渡されるまでここに一時的に保管されます。ラグチェーンに移されたスティックは、検査を受け、必要に応じて却下されます。

スティック自動配置マシンは、木材供給機で供給機の詰まりを引き起こす可能性のあるスティックを検出します。このシステムは、機械の連続稼動を維持するため、破損しているスティックや、不適切な大きさのスティックを確実に取り出さなければなりません。現在、不良スティックの検出にはさまざまな方法が採用されています。古いシステムでは、手作業で不良スティックがマシンに投入されないよう取り出しています。手作業のシステムは費用がかかり、安全性の問題もあるため、自動システムほど信頼性が高くありません。ほかにも、複数の「フォトアイ」を使用して、スティックの特性を数箇所で自動測定するものがあります。これも、収集できる情報に限界があるため、不良検出システムとして実用的ではありません。

プロファイルスキャニングオプション

不良スティックの検出に関する問題を解決するソリューションの1つに、線形スキャニング技術があります。一般的な構成で、ログコンベアのスティックの周辺に複数のスキャナを配置します。各スキャナがスティックの一部の3D画像を撮り、複数の画像をコンピュータで組み合わせてスティックの完全な3Dプロファイルを作ります。この方法の費用は、ログ(丸太)やボード最適化アプリケーションでは簡単に正当化されますが、スティック検査としてはコスト効果がありません。その結果、ほとんどの製材所では、比較的安価なスティック検査という方法を採用しています。

画像処理システムの選択

AMS Solutions の副社長 Richard Vetter は次のように述べています。「一般的に現在の画像処理システムは2つのグループに分けることができます。PCベースと自立型スマートカメラの画像処理システムです。当社では、設定、検証、維持が簡単であるという理由で画像処理システムを選択しました。」独立型であるスマートカメラ画像処理システムは、他のMicrosoft® Windows® ベースシステムに比して安定性が高く、メンテナンスも簡単です。プログラムではなく、設定方式であるため、スマートカメラ画像処理システムは、将来的な変化にも柔軟に対応できます。

このような理由から、AMS Solutions は、300 LPM の速さでスティック全体の形状不良を判断するコスト効果の高い IdealSTICK マシンビジョン検査システムを開発しました。IdealSTICK システムは数多くの製材所で採用されています。

Vetter は次のように述べています。「当社は、スティックの上面全体を検査するのに十分な 1600×1200 ピクセルの画像を約 0.050インチ(1.3ミリ)の精度で提供し、高速プロセッサで要求された時間内に簡単に検査処理を完了する能力を持つコグネックスの In-Sight ビジョンシステムを選択しました。また、頑強なアルミダイキャスト筐体、M12 コネクタ、IP67 および IP68 規格の耐塵、防浸保護レンズカバーなど、耐久性も気に入っています。」

画像処理システムの操作

一連のレーザーを活用し、コグネックスの In-Sight プラットフォームで表示画像の分析を行う IdealSTICK は、スティックの厚さ、幅、長さ、曲がり、ひねり、よじれ、破損、全体形状などを検査できます。IdealSTICK システムは、希望する大きさでスティックの画像を取ることでキャリブレーションされます。オペレータは、コンベアを停止させ、この「理想的」なスティックを画像処理システムで表示される位置に置き、キャリブレーションボタンを押します。この時点から、画像処理システムは、キャリブレーションに使用したスティックと比較し、それとサイズの異なるスティックを取り出します。この画像処理システムのプログラムは、コグネックスの In-Sight Explorer スプレッドシートのインタフェースを使って開発されています。このインタフェースにより、プログラミングコードを書かなくても、画像処理ツールをドラッグ・アンド・ドロップするだけで、画像処理アプリケーションを作成することができます。

フォトアイは、スティックがカメラの下に来たことを検知して、カメラの撮影開始を指示します。AMS Solution のプログラマは、コグネックスのプログラミングソフトウェアの画像処理ツールを使用して、スティックを分析し、合否判断を行います。検査したスティックの画像を含む分析結果は、スキャナフレームに取り付けられ、コグネックス VisionView® ソフトウェアを実行している工業用タッチスクリーンPCを使ってリアルタイムに表示されます。VisionView ソフトウェアは、分析中の画像を表示するのみでなく、却下されたスティックの画像を見直すことが可能なダイナミックなリアルタイムのユーザインタフェースの構築に使われました。このレビュー機能により、オペレータは間単に却下されたスティックを見ることができます。

Vetter は次のように述べています。「IdealSTICK システムは、優れた性能を発揮しています。お客様もこの検査システムの性能に満足しています。画像処理ベースのスティック検査の比較的低コスト、高精度、高い信頼性という利点は、今後ますます多くの製造所によって認識されていくと思います。」

Related Customer Stories

注目のコグネックス製品

製品のサポートやトレーニングなどの詳細を見る

マイコグネックスに参加

お気軽にお問合せください

Cognex は世界中でお客様のビジョンと工業用バーコドリーダのあらゆるニーズをサポートしています。

お問合わせ
Loading...