実践的教育を目的とした非接触形状欠陥検査実験教材の開発

实践教学用非接触式形状缺陷检测实验教材开发

基本信息

批准号：
26917030
负责人：
吉田昌弘
金额：
$ 0.26万
依托单位：
Nagaoka University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26917030/
关键词：
実践的教育欠陥検査画像処理

项目摘要

1. 研究概要本研究は生産現場を意識した画像検査ラインの一部を模擬的に再現し, 欠陥検査をテーマとした画像処理を学習するための実践的な実験教材を開発し授業への応用について検討した.2. 実験教材の構成と機能装置は, 画像収録, ワーク(試料)搬送, 検査用照明, 良否判定表示で構成したものを制作した. ワークは20個程度用意し, 模擬的な欠陥として, 傷, 欠け, 打痕の3種類を自作した. 欠陥検査プログラミング言語は, 日本ナショナルインスツルメンツ社のLabVIEW及びそのアドインソフトウェアを用い, 検討のためデモンストレーションプログラムを製作した. プログラムは, (1)ベルトコンベヤ上を移動するワークの位置検出, (2)ワーク画像の欠陥顕在化, (3)良否判定と表示, で構成される. 動作テストでは移動するワークについてリアルタイムに処理が可能であり, 欠陥検出時にPC画面上及び装置上の赤いLED表示で作業者に警告できることを確認した.3. 研究成果従来の画像処理プログラミング演習は, 一定条件における画像を使用していた. これに対して本実験教材は, ワークの移動速度設定, 照明角度などの動的な条件も考慮が可能である. 例えば, 照明角の条件を変えると欠陥検出率に影響があり, 今回の実験教材は最適照明条件を探す必要がある. しかし一定条件の画像のみを用いた演習では, 現場での最適条件を検討することができない. このように本実験教材は実験・演習時における最適条件や実験仕様等を付加することで考察範囲を広げ, 従来の演習を改善した.今後は, 開発したデモンストレーションプログラムを基本として短い授業時間内でも消化できるよう整備する必要がある. さらに本実験教材で使用する画像処理手法の解説や照明条件の変更設定についても検討し, 将来的にあらたな学習課題として提案していきたいと考えている.

1。研究摘要这项研究模拟了侧重于生产地点的图像检查线的一部分复制品，并开发了实用的实验教学材料，以学习缺陷检查主题的图像处理，并检查了其对课程的应用。2。实验教材的组成和功能设备包括图像记录，运送工作（样本），检查照明以及显示好或坏判断。准备了大约20件作品，并创建了三种类型的模拟缺陷，划痕，芯片和凹痕。缺陷检查编程语言是使用日本国家仪器及其加载项软件的LabView进行考虑的。该程序包括（1）检测在输送带上移动的工作的位置，（2）在工作图像中表现出缺陷，（3）好是坏判断和显示的判断。在操作测试中，可以确认可以实时处理移动工作，并且当检测到缺陷时，可以通过PC屏幕和设备上的红色LED显示器警告工人3。研究结果常规的图像处理节目练习在某些条件下使用的图像。相反，实验教学材料还可以考虑动态条件，例如工作的运动速度设置，照明角度等。例如，改变照明角度条件会影响缺陷检测率，并且当前的实验教学材料需要寻找最佳的照明条件。但是，实际上仅使用具有某些条件的图像，无法考虑站点的最佳条件。通过这种方式，通过在实验和练习过程中添加最佳条件和实验规范来扩展这种实验教学材料的考虑范围，并改善了常规练习。将来，有必要准备实验演示计划作为基础，即使在短期的时间内也可以消费。我们还将考虑对本实验教学材料中使用的图像处理方法的解释，并将其设置为照明条件，并在将来提出新的学习任务。

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

実践的教育を目的とした非接触形状欠陥検査実験教材の開発

实践教学用非接触式形状缺陷检测实验教材开发

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Koutaro Taniguchi;Yong Yu;Tomokazu Noma;Ryota Hayashi;Shuji Matsumoto;Megumi Shimodozono;Kazumi Kawahira;村上清人;Koutaro Taniguchi;谷口康太郎;Koutaro Taniguchi;中西喜美雄;和田真人;和田真人;和田真人;和田真人;和田真人;和田真人;和田真人;和田真人;安中裕大;櫛田直人;櫛田直人;櫛田直人;吉田昌弘
通讯作者：
吉田昌弘