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情報処理

X線CT装置を用いたリバースエンジニアリング技術の高度化とシミュレーションへの展開

東京都

株式会社エイ・エス・アイ総研

2020年4月14日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 X線CT装置を用いたリバースエンジニアリング技術の高度化とシミュレーションへの展開
基盤技術分野 情報処理
対象となる産業分野 自動車
事業化状況 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
事業実施年度 平成27年度~平成29年度

プロジェクトの詳細

事業概要

X線CT装置によって各工程段階の試作品を計測、3D形状の現物モデルを生成しCAD、CAM、CAEや3Dプリンタに取り込む手法が川下製造企業で要求されている。しかし、形状再現を行うために必要な高画質な断面画像が得られないため、実用化には至っていない。本研究開発では、上記課題を解決し、川下製造企業の課題である「ものづくりにおける研究・開発・製造等の生産性向上」を解決する研究開発である

開発した技術のポイント

X線CT装置を用いたリバースエンジニアリングで生じる3誤差要因を低減し、CAD図面との比較や構造解析への適用を可能としたソフトウェアを開発する

(新技術)
・サイノグラムを鮮明にする補正技術を開発
・メッシュを高次化し、少ない要素数で形状を再現する技術を開発

(新技術のポイント)
・画像処理と信号処理を活用したサイノグラム補正アルゴリズム
・メッシュの次元を1次元要素から2次元要素に高度化し、局面形状の精度を向上

具体的な成果

・X線CT測定データを鮮明にするアルゴリズムを開発し、RMSE(ずれの度合い)を最大1/15に縮小可能
・曲面形状の再現を向上させた2次要素メッシュ生成アルゴリズムの開発。平面要素によるメッシュ形状と比較し、同じ要素数で1/10以下の形状誤差を実現
・検出器素子サイズの1/10以下の精度で形状抽出が実現
・X線CT測定データを入力とした線形応力解析アルゴリズムを開発。テストモデルを静的応力解析し、Nastranと比較した結果、有効桁6桁一致

研究開発成果の利用シーン

・リバースエンジニアリング用ソフト
・CT、CMMへの組み込み(開発モジュール)

実用化・事業化の状況

製品・サービスのPRポイント

・高精度なポリゴンメッシュの出力
・サイノグラムポリゴナイザーを活用した高精度な物体形状面抽出
・開発したソフトウェアでリバースエンジニアリングおよび線形静的応力解析が可能

今後の実用化・事業化の見通し

・本事業の研究成果のプログラムをアドバイザーへの貸出しを行って評価をいただく
・この評価を反映したプログラム改良を行って、製品化を行う
・販売促進にはX線CT装置の大手メーカーとの協業を考えている
・2019年4月の販売開始を目指す

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社エイ・エス・アイ総研
事業管理機関 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター
研究等実施機関 国立大学法人東京大学
地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社エイ・エス・アイ総研
事業内容 情報処理、ものづくり統合支援など
本社所在地 〒101-0047 東京都千代田区内神田1丁目18番14号 ヨシザワビル7階
ホームページ http://www.asiri.co.jp/
連絡先窓口 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター開発本部 開発企画室
メールアドレス kaihatsu@iri-tokyo.jp
電話番号 03-5282-7388(会社)03-5530-2528(担当)