25周年COMETプレス志水中里 0729All right reserved. 3D Digital Solution,TTS カメラ式非接触測定機COMET CCDカメラプロジェクター搭載したCCDカメラの画素一つ一つに測定点を持たせる

3D Digital Solution, TTSCopyright © TOKYO BOEKI TECHNO-SYSTEM LTD. All right reserved.

プレス・ボデーの自動検査、治具レス測定


目次

1. 測定機紹介

2. 活用フェーズ全体像

3. 金型製作・修正

4. 製品検査

5. ボデー計測フォトグラメトリー活用

6. まとめ

7. スケジュール


カメラ式非接触測定機COMET

CCDカメラプロジェクター

搭載したCCDカメラの画素一つ一つに測定点を持たせることで均一な品質の高い測定データを得る事が可能。

プロジェクターから投影され、測定物に照射された縞模様のコントラストをCCDカメラで画像を撮影しながら計測。

図：取得データ従来の接触式では見つけ難かった局部的な変形を容易に確認可能。

1. 測定機紹介

図：測定の様子


1. 測定機紹介

COMET マニュアルシステム COMET RotaryStand COMET ロボットシステム

カメラスタンドに取り付けたCOMETを人が手動で操作しながら測定

3軸（2つの回転軸と昇降軸）機構を持った自動測定システム

COMETをロボットに持たせた自動測定システム

用途・ワークサイズ等に応じて以下のラインナップがあります


1. 測定機紹介COMETロボットシステム特徴ロボットペンダントの操作無しで専用ソフトウェアを使って、測定パス生成、測定データのシミュレーション、等を行うことができます

オフラインでロボットパスの干渉確認ができるので、安全にティーチング作業を行うことができます。また、オフラインで測定データのシミュレーションも可能です

3D CADモデル情報、測定要素情報、等から最適な測定パスを自動生成することができます


ワーク準備測定～データ処理～検査結果確認：作業者による作業

測定データ処理（ポリゴン化等）検査（解析）結果確認

ダイカスト製品鋳造金型

手動測定フロー

ワーク準備

測定作業工数短縮：従来の手動測定：センサーを動かしながらの測定のため、作業者の拘束時間が発生

測定時間比較例60分

7分

60分

12分

プレス板金

45分

10分

手動測定

自動測定88%削減！ 80%削減！ 78%削減！

1. 測定機紹介


量産工程

製品製作量産検査出荷

製品・金型設計金型製作/修正金型検査試作試作検査

開発工程

① ②

③

2. 活用フェーズ全体像


金型粗材金型粗材

加工前粗材測定：金型加工時の空振りをなくす為、金型粗材状態の形状（加工代量）を計測し、CAMに渡す事で、加工空振り時間を削減する事が可能です。

金型粗材金型粗材金型粗材

加工代加工代

CAD加工データによる空転測定データに即した加工パス

3. 金型製作・修正

加工空振りによる時間ロス最適な加工パスで時間短縮


図：プレス金型リバースコピー型／補修パーツ作成に活用

3. 金型製作・修正 spScan(アルモニコス）金型仕上げ形状のフィードバック（金型コピー）spScan試作段階では金型修正・試作・検査を繰り返し行い、製品が良いものとなった段階で、生産工程に入ります。この時の修正後の金型をCADデータにフィードバックすることで、再度同じ金型を製作する際に、試作工数の削減が可能です。

効果：量産準備期間の短縮（修正回数 6回→2回）、コスト削減

＜コピー型初回トライパネル＞＜コピー元型最終トライパネル＞

最終OKになるまで、６回の形状修正を実施

形状修正なしで、同品質


姿見レス検査：設計データ（CAD）と比較することでダイレクトに誤差値が確認可能。

4. 製品検査：姿見レス検査

姿見との隙段差手計測 CADとの比較値に置き換え

効果：・姿見レス化による冶具コスト削減・姿見製作精度＋手測定バラツキによる判定ロス工数削減・計測データのデジタル化情報の共有（レポート、形状データ）・試作工程の短縮化


板厚カラーマップ

COMETによるパネル不良抽出：パネルの表裏を測定することで、以下のようなパネル不良を検出可能となります。

また、ロボットシステムと組み合わせることで、測定～不良検出までを自動化することが可能となります。

・穴位置・穴径・エッジズレ・全体歪み・シワ・ネック（板減）・ワレ

4. 製品検査：パネル不良の自動検出(COMET)

パネルワレ


冶具に組付けることなく、初期パネルのデータをデジタルアッセンブリすることにより、干渉、建てつけ等をチェック初期段階で、金型修正に反映することが出来、生産準備コスト低減、時間短縮に繋げることができます。

4. 製品検査：バーチャルアッセンブリー

アウターパネルとインナーパネルの干渉シミュレーション


ABISⅡ


プレスパネルの不具合凸(小) 凹(小) 歪歪ネッキングワレ


現状の目視検査の課題

・人員が必要。過酷な作業。・素材の状態だと見つけにくい。・検査者のスキルや体調によって判定にバラツキが出る。

→ 上記の理由で、不具合パネルが次工程へ流れる。

ABISⅡによる自動不良検出


ABISⅡ（非接触面品質自動判定システム）

A4サイズの撮影範囲を持つセンサーをロボットに取り付けることにより、プレスパネルの不具合（ゴミかみ、歪み、ネッキング、ワレ等）をオフライン又はインラインにて自動検出するシステムです。

ポイントABISⅡは不具合の有無(OK/NG)を検出することに特化したシステムで、寸法検査をするシステムではございません。


検出プロセス・スペック

Camera

a

d

Light source

Grid

1ショット測定範囲: 225mm x 300mm投影線数： 400 本焦点距離 : 432 mm検出能力： 10 μm（鋼板/無光沢）センサー重量: 4.7 kg光源: キセノンフラッシュランプ露光時間: 0.1ms (0.0001 sec.)


特徴

抜取り検査 (オフライン) 全数検査 (インライン)

不具合の有無検出に特化したことにより、撮影及び計算処理が瞬時となり、オフラインでの抜き取り自動検査、インラインでの全数検査に対応可能なシステムに構築することが出来ます。


VW Slovakia, Bratislava (2013)VW Emden (2014)Tower Automotive, Zwickau(2013)Audi, Ingolstadt (2004)Audi, Neckarsulm (2013)BMW, Dingolfing (2008)BMW, München (2015)Daimler, Sindelfingen (2008)PSA Poissy (2011)PSA Velizy (2012)General Motors, Flint Michigan(2015)Boeing, St Louis (2014)BBAC ,Beijing (2016)SEAT , Spain (2016)

導入実績オフラインシステム


Daimler Sindelfingen工場オフラインシステム


・ダイムラーブレーメンでの事例・インラインでは不具合が出やすい箇所に絞って検査・ 20枚に一枚抜き取りで全体検査を実施


Volkswagen Sachsen (2012)

Volkswagen Emden (2015)

PSA Velizy (2012)

AGCO Fendt, Donauwoerth(2016, インライン)

導入実績ボディショップ


DPA


4. 製品検査 DPA

DPAについて

デジタルカメラを使って写真撮影することで、マーカーの3D位置を取得可能


4. 製品検査 DPAホワイトボディパーツ取付け部検査：WBの穴、ナット、ボルト等の取付位置、ピッチの計測

計測箇所に応じたアタッチメントを使用することで簡単に測定可能

効果：・冶具製作費カット・・・測定箇所の追加はアタッチメントを追加するだけでOK・測定所要時間10分・・・複数枚（15枚程度）撮影するだけで検査結果まで自動出力・作業安全性向上・・・車両乗り込み不要

ピン測定用アタッチメント


4. 製品検査 DPAホワイトボディー工程間変化把握：ボディーにターゲットシールを貼付け、各工程でDPAによる撮影を実施

基準位置で各データを位置合わせすることで、工程間のポイント変異量を正確に把握することができます

効果：工程間変化を把握することで、影響因子を早期に突き止め、試作リードタイム削減する可能です


5. まとめ

プレス・ボデーの自動検査、治具レス測定として以下のソリューションを御紹介致しました。

金型製作・修正工程・加工前粗材測定・金型仕上げ形状のフィードバック（金型コピー）

製品検査・姿見レス測定・バーチャルアッセンブリー・ COMETによるパネル不良の抜き取り自動検査・ ABISⅡによるインラインパネル不良検出・ホワイトボディーパーツ取付け部検査・プレスアッシー・ホワイトボディー工程間変化

Documents

25周年COMETプレス 志水 中里 0729All right reserved. 3D Digital Solution,TTS カメラ式非接触測定機COMET CCDカメラ プロジェクター 搭載したCCDカメラの画素一つ一つに測定点を持たせる

25周年COMETプレス志水中里 0729All right reserved. 3D Digital Solution,TTS カメラ式非接触測定機COMET CCDカメラプロジェクター搭載したCCDカメラの画素一つ一つに測定点を持たせる