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接触変位計測システム

非接触で、対象のダイナミック〜微小変位を計測できるシステムです。計測準備が非常に楽で、計測工数を80%以上削減できます。動的、静的な挙動双方に対応した最新技術です。

選ばれる理由

  • 計測までの準備が楽
  • 計測工数を90%カットできる
  • 非接触で3次元の変位を計測できる
  • 今まで見えなかったものを数値化可能
  • センサで測定/設置できない対象も追従

導入メリット

センサでは測定できない対象も

例えば、ワイパーなどセンサの取り付けやそもそも測定ができない対象でも小さいターゲットマーカーを貼るだけで、挙動を数値化できます。ストロークの多い対象や複雑な挙動をする対象に最適です。

 

 

回転体にも転用可能

回転要素がある対象でも、カメラから見えていれば測定ができます。剛体設定することで死角になった場合でも、他のターゲットが位置関係を補完しアウトプット可能です。

 

振動試験や大型対象にも対応

計測エリアが大きいものも、カメラを増設することで10m以上もカバー可能。振動試験などの解析もご用意しており、計測工数を90%カットできます。

 

リアルタイムでの解析モニタリング

画像処理では難しいとされている、リアルタイムでデータを受け渡しできます。変位や加速度などをリアリタイムに処理し、モニタリングができます。実験中に大変便利です。

 

 

システム概要

赤外線カメラを用いてロボットなどに貼り付けたターゲットマーカーの位置を、カメラ複数台で撮影し、3次元データを計測する、光学式のモーションキャプチャーです。非接触で高精度に動きを可視化できるソリューションです。

準備から計測までのSTEP

STEP1

カメラ設置

トラッキング対象のセンサーを認識できる位置に「OptiTrack」カメラと治具を設置。3次元座標をより正確に取得するには奥行き方向の平面情報を得るために、カメラ3台以上が必要です。

STEP2

キャリブレーション

複数台のカメラの互いの位置と向き、角度、および空間上の原点(0点)と座標軸(X,Y,Z)を定義します。これはソフトウェア「Motive」上でカメラ位置と角度を把握し、3次元空間内での対象の動きの座標データを正確に認識するためです。

STEP3

計測/トラッキング

制御用ソフトMotiveで、構築した計測空間内で動く対象の座標データをトラッキング。データ保存したり、編集、リアルタイム出力可能。

STEP4

データ出力/解析/リアルタイム制御

「Motive」から取得した座標をリアルタイムに外部に出力、ロボットを制御したり、CSVやテキストファイルに出力が可能です。別途専用のソフトを使うことで、リアルタイムにグラフ化したりなども対応しております。

 

カメラの選定方法や理由をご紹介します。

導入事例

活用方法

クルマ丸々の剛性試験や振動試験【振動、変位】

自動車メーカー様 

クルマにかかるひずみや変位を計測

自動車の剛性や耐久試験

通常だと、ひずみゲージを数百点貼って計測をしています。貼り付け時間や全体工数短縮が目的で導入いただきました。実験や準備工数が半分以上削減に貢献いたしました。

【他用途例】構造振動試験、家具の振動試験、免震装置の試験

 

自転車のチェーン計測【回転体】

自転車・二輪メーカー様 

回転体の計測も可能

駆動部品の挙動計測

回転体や複雑な動きをする対象でも3Dで追従可能です。従来技術では計測が困難、全体挙動を可視化したいお客様に最適です。

【他用途例】自転車部品挙動、自動車ベルト、二輪車チェーン計測

大型対象物の測定【屋外、大型】

建設業界

距離のある大型対象物も追従

橋梁計測で実績がございます。自動車が通る際の沈下量を可視化したり、振動も計測可能です。条件が合えば屋外でも使用可能です。

【他用途例】免震装置の入った建物の挙動計測、重機の計測

 

フレームや壁、サッシの計測【面内変形】

某建材メーカー様、大学研究室

面内変形や非接触での計測

建材やコンクリートなどの静的試験

ワイヤー式変位計やひずみゲージで計測はしているものの、全体的に「どう変形した?」などを可視化するために導入いただいております。全体挙動はもちろん、大きな対象物でも高精度で計測が可能。動的/静的どちらにも対応。

【他用途例】コンクリート積荷試験、、壁、サッシなどの建材試験、フレーム挙動

生産設備のトラブルシュミレート

某製造業

ロボットや設備の挙動計測

ロボットの先端位置計測/プレス機や搬送機の挙動計測

製品不良に繋がる、設備の異常を可視化いたします。不良が出やすいラインやどういった現象が発生しているか3次元で解析したいお客様向けです。

【他用途例】溶接ロボット先端位置計測

 

お客様の声

計測エリアやレンジの幅が広い

自動車業界

自動車の様々な試験で利用しています。3次元に全体挙動を可視化できることは社内レポートで大変説明が楽になりました。又、自動車部品の一部を計測することもあれば、クルマ全体の試験なども担う部署となり、測定レンジの広さや空間をある程度まとめて計測できる点は、計測工数を大幅に改善できております。モノによってはもう少し精度向上があると嬉しい場合もあります。

計測エリアやレンジの幅が広い

自動車業界

自動車の様々な試験で利用しています。3次元に全体挙動を可視化できることは社内レポートで大変説明が楽になりました。又、自動車部品の一部を計測することもあれば、クルマ全体の試験なども担う部署となり、測定レンジの広さや空間をある程度まとめて計測できる点は、計測工数を大幅に改善できております。モノによってはもう少し精度向上があると嬉しい場合もあります。

変形がわかりやすい

建設業界

振動台や荷重試験の設備を所有しており、ドアや配管などの建材はもちろん、構造物の評価も行なっております。こちらのシステムを導入したことで、実験準備短縮はもちろんのこと、全体挙動を可視化できたことが一番社内評価が良いです。センサレスとは言いませんが、見たいポイントが気軽に増やせること、センサの数は最小限にできています。ゆくゆくはは全てこのシステムでまかなえればと考えております。

大規模空間での計測も1人で行えるのには驚き

物流業界

弊社が製造している搬送機の位置計測/制御の為、システムを探しておりました。こちらの製品は、大規模空間でも高精度に位置情報を得ることができる点と、計測までの時間が早いという印象です。20m角程の空間ですが、mm単位で計測ができ、キャリブレーションが楽でテストがスムーズです。今後の改題でもある自動化に向けた課題の基礎データ取りも色々行なっていきたいと思います。

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