エンボスおよび彫刻文字の読み取り

部品番号の読み間違いを早期に発見する
エンボス文字読み取り

KOMPASSは、コントラストとなるインクがない刻印、鋳造、彫刻されたマークのエンボス文字読み取りを実現します。指向性照明が浮き彫りや凹みを際立たせ、AIモデルが金属、ゴム、プラスチック上の各文字を読み取り、結果を照合・記録します。

部品マーキングのご相談

製造現場の品質向上を支える信頼のパートナー

課題

部品と同素材の文字は視認が困難

刻印、鋳造、エンボス、彫刻によるマークは、部品と同じ素材・色で構成されています。形状だけが唯一の手がかりとなるため、影、グレア(反射)、摩耗が読み取りの可否を左右します。

作業員による手入力

刻印されたシリアル番号を手入力するのは時間がかかり、数字の入れ替わりや読み間違いが発生しても気づかないため、トレーサビリティが損なわれます。

照明が文字の見え方を変える

照明の角度がわずかに変わるだけで、浮き彫りの数字は明るく見えたり暗く見えたりします。特定の見た目だけで学習したルールベースの読み取り機では、次々と対応できなくなります。

バッチごとに異なる外観

鋳造仕上げ、金型の摩耗、材料ロットの違いにより、刻印の見え方は変化します。先月の部品で機能していた読み取り機が、今月は機能しなくなることも珍しくありません。
ソリューション

インクのない刻印を読み取る

当社のAI製品検査システム「KOMPASS™」は、浮き彫り刻印用に設計された照明と、お客様の部品で学習させたAIモデルを組み合わせることで、エンボス文字の確実な読み取りを実現します。各読み取り結果はライン制御システムに送信され、画像とともに保存されます。

浮き彫りを可視化し、読み取る

  • 浮き彫りや凹みの刻印に読み取り可能な影を作る照明角度を設定
  • 製造現場の摩耗した文字、浅い文字、一部が埋まった文字でAIを学習
  • 平面、曲面、円筒状の部品に刻印された文字を読み取り
  • 推測で判断せず、信頼度の低い読み取り結果は確認対象としてフラグ立て
インク不要
形状こそがシグナル
貴社の部品
実際の刻印に基づいたトレーニング
指向性照明下における、鋳造金属筐体上の浮き彫り文字の概念図。

手入力による転記を、検証済みの記録へ置き換える

  • 読み取ったシリアル番号や部品番号をトレーサビリティシステムへ直接送信
  • 読み取り結果を期待されるフォーマットや部品番号と照合
  • 読み取り不能または誤った刻印の部品を拒否または保留
  • 監査用に各読み取り結果を画像とともに保存
入力作業をゼロに
読み取りデータをシステムへ自動連携
画像エビデンス
すべての読み取り結果を確認可能
仕組み

浮き彫り刻印から検証済みデータへ

浮き彫り文字の読み取りは、インクではなく光と影を利用します。KOMPASSは、刻印に合わせて設計された照明、お客様の部品でトレーニングされたモデル、そして製造ラインやトレーサビリティシステムへの直接リンクを組み合わせたソリューションです。

ハイライト #1

最適な角度から刻印を照らす

低角度または指向性の照明を使用することで、浮き彫りや凹みのストロークに読み取り可能なコントラストを生み出します。曲面上の部品は、刻印がカメラに向くように配置されます。

ハイライト #2

各文字の読み取り

このモデルは、摩耗していたり、浅かったり、一部が埋まっていたりする文字でも読み取り、それぞれの読み取り精度(信頼度)を報告します。

ハイライト #3

確認、記録、そして実行

読み取ったデータは期待されるフォーマットと照合され、トレーサビリティシステムに送信されるとともに、画像とともに保存されます。読み取りに失敗したものは確認用に保持されます。

お問い合わせ

摩耗したものや読み取りにくいものを含む、刻印済みのサンプルをいくつかお送りください。あわせて、各刻印が従うべきフォーマットをご提示いただければ、照明と提示方法を評価いたします。

お問い合わせ

浮き彫りマークを自動読み取りする際、何が変わるのか?

どの手法も、マークをいかに可視化するかが重要です。違いは、光の変化、摩耗、素材の変化にどう対応するかという点にあります。

検査のニーズ
目視検査
従来の画像処理(マシンビジョン)
KOMPASS AI
摩耗したマークや浅いマークの読み取り
労力をかければ可能だが、時間がかかる
マークの外観が変化すると読み取りに失敗する
摩耗したサンプルや浅い刻印のサンプルでトレーニング済み
番号を記録する
手入力のため、エラーが発生する可能性がある
条件が整っているときに自動で読み取る
読み取り、照合し、システムへ送信する
新しい素材や金型
変更の必要なし
頻繁な再プログラミングが必要になることが多い
新しいサンプルで再トレーニングを行う
初回良品率(First-Time-Right)
慎重な転記作業に依存する
条件が固定されている間は安定している
読み取り不能なマークや誤ったマークをステーションで保持する

よくある質問

なぜ刻印や鋳造マークは、印刷されたテキストよりも読み取りが難しいのでしょうか?

印刷された文字は、背景とのコントラストを生むインクで構成されています。一方、浮き彫り(エンボス)文字の読み取りにはそのような助けがなく、刻印は部品と同じ素材で作られています。その輪郭は影やハイライトによってのみ浮かび上がるため、コントラストが低い状態が例外ではなく通常となります。照明の角度、表面の仕上げ、摩耗の程度によって、カメラが捉える映像は部品ごとに変化します。そのため、照明設計が第一であり、読み取りモデルの構築は第二となるのです。

最適な照明とはどのようなものでしょうか?

通常は、低い角度からの指向性照明が最も効果的です。これにより、各ストロークの片側に影を作り、もう片側を強調することができます。拡散照明は、浮き彫りになった文字をぼやけさせてしまう傾向があります。最適な角度はストロークの深さ、表面仕上げ、部品の形状によって異なるため、貴社の部品を用いたトライアルで決定します。難しい表面に対しては、複数の照明を順番に切り替える手法が有効な場合もあります。一度設定すれば照明は固定されるため、すべての部品が同じ条件で検査されます。

ドットピーンや彫刻されたシリアル番号も読み取れますか?

はい、可能です。ドットピーンマークは個々の打痕で構成されているため、モデルは連続した線ではなく、ドットのパターンから文字を読み取ることを学習します。彫刻テキストの読み取りも、フライス加工やレーザー彫刻された溝に対して同様に行われます。どちらも貴社のマーキング装置から得たサンプルで学習を行い、スタイラスやツールの摩耗によって生じる浅く不均一なマークにも対応します。

バッチ間のばらつきにはどのように対応しますか?

鋳造の仕上げ、合金、コーティング、金型の摩耗といったロット間のばらつきにより、マークの見え方は変化します。KOMPASSは複数のバッチから得たサンプルで学習するため、こうした通常のばらつきも学習内容の一部となります。新しいサプライヤーや素材によって外観が大きく変わる場合は、ゼロから再プログラミングするのではなく、少数の新しい画像セットでモデルを再学習させます。再学習は日常的なステップとして計画されるため、サプライヤーの変更によってラインが長時間停止することはありません。

曲面部品やタイヤのマークも読み取れますか?

適切な提示方法であれば可能です。ハウジング、シャフト、タイヤのサイドウォールなどの曲面にあるマークは、マークをカメラに向けた状態で撮影します。その際、部品を回転させることもあります。画像は読み取り前に補正されるため、曲面に沿った文字も順番に読み取ることが可能です。非常に急な曲面の場合は、2台目のカメラが必要になるか、回転工程が必要になることがあります。回転させることで、部品の周囲に回り込んでいるマークを1台のカメラで読み取ることも可能です。

これはどのようにトレーサビリティをサポートしますか?

読み取りシステムを導入することで、作業者が刻印された番号をシステムに手入力する際の手間や、数字の読み間違い・書き間違いといったミスを解消できます。各読み取りデータは、画像とタイムスタンプと共に、貴社のトレーサビリティシステムや生産管理システムへ直接送信されます。これにより、組み立て工程から保証請求、監査に至るまで、シリアル番号の追跡が可能となり、すべてのマークが実際に読み取られたという証拠も残ります。また、作業者が番号を転記する時間が削減され、より判断力を必要とする業務に集中できるようになります。

キャビティ番号や日付ホイールについてはどうですか?

成形品や鋳造品における部品番号、キャビティ番号、日付ホイールの読み取りは一般的な用途です。これらは部品を製造した金型、キャビティ、製造日を特定するもので、欠陥の原因を追跡する際に役立ちます。刻印文字認識によりこれらのマークを読み取ることで、手作業による仕分けを行わずに、欠陥を特定の金型やダイと関連付けることが可能になります。

トライアル読み取りには何を送ればよいですか?

摩耗したもの、浅いもの、読み取りにくいものなど、さまざまな状態のマーキング済み部品を、各マークの形式と併せてお送りください。部品の提示方法、サイクルタイム、読み取りデータの送信先も併せてお知らせください。これらを基に、貴社のラインにおけるエンボス文字読み取りのための照明、提示方法、トレーニング内容を評価します。特に摩耗したサンプルは、ツールの寿命末期における読み取り性能を確認するために非常に重要です。

専門家に相談する

現在の検査システムで読み取れないマークをお見せください

マーキング済みの部品、マークの形式、提示方法、サイクルタイムを共有してください。貴社の部品を用いてエンボス文字の読み取りテストを行い、スケジュールと費用をご提示します。KOMPASSのプロジェクトは、通常6〜8週間で本稼働に至ります。

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