非テレセントリック光学系カメラアレイによる棒材のリアルタイム真直度および外観画像検査

概要

本研究では、非テレセントリック光学系のカメラアレイを用いた図1の計測システムと、それによる丸棒材の真直度、 および長さや直径、外観の計測アルゴリズムを提案しています． 画像による工業製品の寸法公差や幾何公差の検査においては、平行投影により距離に依らず寸法比が保存される テレセントリック光学系によって計測を実施することが一般的です． しかし、対象の大きさや検査項目によってはテレセントリック光学系では計測システムの構成が困難な場合があります． 本研究では、そのような例として長尺の丸棒材の真直度計測を挙げ、従来の一般的な画像校正手法では補正しきれない微小な ずれや歪みを校正する手法を導入することで、図2のような非テレセントリック光学系のシステムにおいても図3, 4のような高い計測精度が達成できることを示しました． さらに、同計測システムを利用して他の検査項目が測定できることを示すとともに、 それらの計測精度を評価し、提案するシステムと提案手法により柔軟な画像検査工程が構築できることを示しました．

図1 システムの外観	図2 カメラ画像（カメラアレイを構成する3台のうちの1つ）

図3 誇張表示された棒材の歪み

図4 棒材の外観検査

参考文献

1. Leo Miyashita, Masatoshi Ishikawa: Real-Time Inspection of Rod Straightness and Appearance by Non-Telecentric Camera Array, Journal of Robotics and Mechatronics (JRM), Vol.34, No.5, pp.975-984 (2022)