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微細品位置決めについてのアドバイス
2023/10/13 09:17
- 微細なワークを測定するための位置決め方法についてアドバイスをお願いします。
- ワークは測定器に対して垂直に立てる必要がありますが、そのためにはどのような方法が効果的でしょうか?
- 効率的な自動機やワークのセット方法についても教えてください。
微細品位置決め
2003/06/27 08:28
こんにちわ
微細なワークを測定の為、真っ直ぐに立てたいのですが何か良いアドバイスがあればご教授願います。
(条件)
ワーク寸法・・・全長2mmでΦ0.55とΦ0.67の円柱がつながっているものをイメージ下さい。Φ0.55とΦ0.67部の長さは約全長の半分で1mmです。
測定は簡単に言えば光学的にワークを投影しできた影を瞬時に測定する測定器を使用
測定したい部位はΦ0.67部分
ワークは測定器に対して垂直に立てる必要があります
(ワークが傾くと寸法が大きく出てしまう。)
量産時には多量のワークを処理したいので、効率の良い自動機もご存知であればお願い致します。
小さい方をチャックしワークを立たせて測定を考えていますが、他に良い方法(ワークのセット方法)があれば教えて頂けませんか?よろしくお願い致します。
回答 (14件中 1~5件目)
こうなったら自作で挑戦するか、外部に特注することになると思いますが・・・。
ずいぶん遅くなりましたが、傾斜を補正する方法はあると思います。
以下は今までの画像処理を改めて、きわめて近い間隔で、フォトインタラプタを使用した例です。
一定速度で流しているとき、傾斜しているとすれば、高さによってセンサの働く時間が微妙に異なってきます。
■ ○
→ ■
■ ○
↑ワーク ↑センサ
このワークの流れている速度をvとして、センサの間隔をhとします。このときワークがθだけ傾くと、センサでは、hsinθのずれが生じます。
速度はvであるので、このときの時間のずれt_dは、
t_d=(hsinθ)/v
になります。ここから逆算して、θ=arcsin((v*t_d)/h)となります。
ここでワークが通過するためにかかった時間をtと置くと、見かけの直径dは、
d=vt
となり、これに傾いたことによる補正を考えると、本来の直径d_0は、
d_0=dcosθ
になります
仮に、センサ間隔0.5mm、ワーク速度、1m/sとすると、通過時間t=0.68/1000秒、t_d=5/10000秒のとき、
θ=arcsin(0.1)=0.100167421[rad]
の傾きが生じていることがわかります。次に見かけの直径dは、
d=0.68[mm]
これに傾きによる補正を行うと、真の直径は、
d=0.68*cosθ=0.676591[mm]
となり、これは、「0.677mm」に分類されます。
以上の方法により測定することで、簡単、高速、高精度に測定できると思います。
非常に簡単な方法なので、こちらで検討されてもいいと思います。
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> ワークを測定するだけでなく、サイズ別に自動で
> 処理したいのです。画像測定器では人が着かなければ
> いけません・・・
私の紹介した装置では、分別はできませんが、計測が自動で出きれば
それをトリガにして自動で分別できます。(当然ですが)
ただし、装置は汎用であれば良いのですが、なければ専用に設計しなければなりません。
(当たり前すぎるコメントで申し訳ない)
>> ワークを測定するだけでなく、サイズ別に自動処理したいのです。
品管初心者さんはカーボン抵抗の計測選別機をご覧になったことがありますか。
今回のテーマはそのようなイメージですね。
カーボン抵抗の計測選別機は、パーツフィーダーからインデックステーブルに供給チャックさせ計測し、抵抗の大きさ別に級単位に細かく測定して分離する機械装置です。
毎分300とか500とか、もっと早いものもあるかもしれません、けっこう高速で計測しています。
基本的には同様な考え方で測定器が異なるということで構想したら如何なものでしょうか。
参考になれば幸いです。
あっ URL書くの忘れてました。
画像測定でも精度1μm以下です。
でも、きわどい精度であることは間違いなし
こんにちは #2です
ミクロン単位での精度保証する物件には実際の受注経験がなくて申し訳ないのですが
仕様打合せの段階までは何度かした事があります
多分計画されている投影型とは原理的には以下の製品に近いものでしょうか?
レーザマイクロ 3Z4LシリーズOMRON
分解能 0.01μm
くり返し精度 ±0.08μm
この様な計測器で自動計測しようとするとワークのクランプをどうするかが
問題になって来ます
ロボットハンドでクランプして検査装置に投入したとしても
今回のワークは小さすぎてワークの受渡しが.....
かといってロボットがワークをクランプしたまま計測するとサーボ剛性の問題で
ロボットハンドは厳密には静止してなく細かく振動しています
多分,振動が問題となって計測が難しい
それでパーツフィーダ上を流れるワークを画像処理すれば可能かなと思ったわけです
でもこの場合サブミクロンですので4000×4000画素以上のカメラが必要です
民生用デジカメは400万画素が当り前のご時世ですがFA用はお寒いばかりで
現状でFA用高解像度カメラは100万画素まで
撮影範囲10mm×10mmで分解能10ミクロン
視覚センサ F500シリーズOMRON
分解能 1024×1024
http://www.fa.omron.co.jp/search/search.iweb?keyword=f500
高精度画像処理装置
高岳製作所
http://www.takaoka.co.jp/FA/index.html
分解能 1024×1024
カメラ4台を合成する方法もありますが今回はワークが小さすぎて難しい
お礼
2003/06/29 17:28
何度もアドバイス有難うございます。
参考にしたいと思います。ワークが近接していても
測定可能なんですね・・
お礼
2003/06/29 17:25
有難うございます。
ワークを測定するだけでなく、サイズ別に自動で
処理したいのです。画像測定器では人が着かなければ
いけません・・・