事例別03_パワーステアリングギア検査装置

Case3 パワーステアリングギア検査装置 検査概要 パワーステアリングギアの⻭先と⻭底の幅計測を⾏う検査装置です。 機能概要/特徴 ・シャフトの溝のある⾯を正⾯からレーザープロファイラ、エリアセンサカメラで 撮像し、⻭先と⻭底の幅を測定します。 ・シャフトの中⼼付近と、端の⽅をそれぞれ撮像します。 ・レーザープロファイラではラインスキャンの⽅向がシャフトの溝と交わる⽅向で スキャンします。 ・エリアセンサカメラではシャフトを横向きに撮像します。 検査の内容 ■装置/システム レーザープロファイラ エリアカメラ 照明 レンズ サンプリング周期︓最速16μs 2/3型プログレッシブスキャン LED⽩⾊ 焦点距 CCD バー照明 離:12mm 有効画素数:2456(H)×2058(V) 絞り範 画素サイズ:3.45×3.45μm 囲:F1.6〜 有効撮像サイ 16 ズ:8.473(H)×7.100(V)mm 最短撮影距 離:100mm ヘッド︓繰り返し精度⾼さ︓1μm、幅︓20μm ー ー ー プロファイルデータ間隔(幅)︓100μm）、基準 ー ー ー 距離︓200mm X⽅向測定範囲（溝に対して直⾓）︓ ー ー ー FULL(62mm)全体を⼀度に撮像するにはヘッド ４台分程度必要。 Z⽅向測定範囲（⾼さ）︓SMALL(±24mm)ヘッ ー ー ー ドから200mmが０位置 受光感度特性︓⾼ダイナミックレンジ2露光時 ー ー ー 間︓960μs 光量制御︓AUTOピーク検出感度︓4 ー ー ー 無効データ補間点数︓０ ー ー ー ピーク選択︓NEAR ピーク幅フィルタ︓OFF撮像モード︓標準 ■処理の流れ 撮像⇒⻭⾯情報切出し⇒形状検査⇒断⾯検査⇒判定結果⇒良品・不良品信号出⼒

■検査画像／処理結果 １．レーザープロファイラによる計測 ２．エリアセンサーによる計測 図１．欠けが無い歯のプロファイ 図２．欠けが有る歯のプロファイ ル ル 計測結果及びヘッド仕様より 分解能︓X⽅向データ 分解能︓ 間隔︓100μm WD:50mm（接写リング1mm使⽤）の場合、⻭底の幅は69pixel、 Z⽅向繰り返し精度︓1μm 1pixel≒29μｍ X⽅向繰り返し精度︓20μm WD:100mmの場合、36pixel、1pixel≒56μm サンプリングレート︓8kHz 以上の分解能で計測可能。 上記条件で、⻭先、⻭底を100μm単位で計測可能 より分解能を⾼くする場合⾼分解能のヘッドを使⽤することで 10μm間隔で計測可能です。 ３．レーザープロファイラデータの3D表⽰画像 レーザープロファイラのデータから⻭の間隔 が3mmおよび3.5mmであるかを検証します。 レーザープロファイラのデータは横⽅向 0.1mm毎にサンプリングした⾼さのデータ となり、例えば間隔が3mmの場合、プロ ファイルデータが30個離れたデータとの間 の間隔3mmの位置の⾼さは計算で求めるこ とが可能です。実際には傾きの補正等も計算 で求めることになります。上のグラフはレー ザープロファイラのデータをグラフ化したも のです。クラック部分を円周⽅向から撮影し た画像です。 ※上記事例は参考事例です。お客様のご要望がございましたら、お問合せ願います。