研究開発された技術紹介

繊維・織物製造業において製造工程の機械化の進展の一方で、検査工程の機械化はほとんど進んでいない。機械化が進まない主な理由は、繊維製品の柔軟性(生地の歪み)によりカメラで安定した画像を得られないことに起因する。本提案では、これまで明らかになっている課題を、照明方法の見直し、生地をカメラに安定して送る機構の開発、得られた画像の補正を行うアルゴリズム開発を行い、検査工程の機械化システムを構築する

繊維・織物製品の自動検査装置のプロトタイプを開発し、細幅織物の寸法計測を多種多様な条件下で実現するための技術的目途をつける
・画像処理アルゴリズムの開発
→寸法計測、糸切れ箇所の検出、油汚れの検出
→歪みのある画像データを適正状態に補正
・自動化された外観検査装置の開発
→撮影方法の改善、照明方法の改善、自動送り機構の精度向上、操作性の向上
(新技術)
<検査工程の自動化>
(効果)
・製造工程の自動化
・一体化による納期の短縮・製品品質の安定

・織物画像データの取得・整列補正アルゴリズムの開発
-織物画像を読み込む際の輝度ムラを低減し、同じ色を同じ輝度として認識する能力を向上した
-不安定に歪んだ織物の画像を高い精度で整列補正するアルゴリズムを開発し、検査対象織物と良品の画像の高精度比較を可能にした
-汎用画像処理ライブラリであるHaLCONを用いて、織物画像を高精度で寸法計測し、不良を発見する手法を開発した
・織物の自動検査装置を開発
-生地を精度よく順次送る装置を開発し、ラインセンサーでの画像取得精度を高めることができた
-織物の自動検査装置の開発に際し、タッチパネルモニタから操作でき、誰でも短時間の研修で操作可能な操作画面を開発した
・多種多様な繊維・織物製品での検証テストの実施
-画像入力装置の機能と画像処理アルゴリズムの有効性を検証するため、20種類のサンプル生地を用いたテストを行い、適切に寸法計測を行うことができることを確認した

現在人手で行われている繊維・織物製品の検査工程を自動化する装置(ハード・ソフトウェア)

・H25年度の実用化を目指す
・試験の請け負いが可能

・低コスト化：品質検査工程の自動化により生産工場の人件費を約20%削減する効果が期待できる
・納期短縮：検査工程を24時間稼働させることが可能となり、現行比で約30%の納期短縮が期待できる
・品質管理能力向上：品質検査の定量化により、品質の格付け管理を正確に行うことが可能となり、クレームリターン減少、品質向上が期待できる

現場での実働を見据えた研究開発を継続中
・ユーザーが実際に使用する状況を踏まえた装置設計の見直し、対象織物製品の不具合点の洗い出しと、それに伴う検出方法の検討等を継続して研究開発中である
・今後、ユーザーインターフェイスをハード・ソフトともに兼ね備えたプロトタイプ機を製作し、実際の使用環境におけるデータとノウハウの蓄積を行う予定