革新的なテクノロジーが出現し、進化するマシンビジョンとイメージングの課題に対応

イメージング技術は、自動化における多くの高度なアプリケーションの主な推進力として中心的な役割を果たしています。 かどうかの問題ではなくなりました システムは視覚と画像を利用する必要があります。むしろ、これらのテクノロジーは頻繁に必要 成功を収めるために。マシンビジョンは、AR / VR、IIoT、ロボットガイダンス、ビッグデータ分析などのインダストリー4.0の概念に比べて生産性を向上させることにより、より広範な自動化の展望においても重要な役割を果たします。

マシンビジョンコンポーネント市場は活況を呈しており、需要が継続的かつ増大している証拠です。成長の一部は、既存のテクノロジーの進歩と新しいコンポーネントの導入に起因する可能性があり、どちらもさまざまなアプリケーションの機能を拡張しています。視覚と画像の多くの一般的な領域が影響を受けていますが、注目すべきいくつかのカテゴリと、いくつかの注目すべき新しいコンポーネントがあります。

3Dイメージングは​​進歩を続けています

新興技術ではありませんが、3Dイメージングは​​、計測、検査、ガイダンスなどの重要な高度な自動化タスク用の新しいコンポーネントと更新されたコンポーネントとシステムの両方を備えた、マシンビジョン市場の成熟した堅牢な部分になっています。このタイプのイメージングの信頼性、精度、使いやすさの向上に伴い、ユースケースは拡大しています。

このカテゴリの主要なタイプのイメージングシステムは、走査型レーザープロフィロメーター（3Dプロファイラー）です。このデバイスは、レーザーラインの三角測量を使用して、通常はセンサーまたはパーツが動いている状態で、パーツの表面の高精度プロファイルを取得および作成します。多くの企業が競合製品を提供していますが、このタイプのイメージングの1つの新しい実装は、Automation Technology GmbH（www.automationtechnology.de）から提供されています。そのMCSシリーズのモジュラーセンサーにより、ユーザーはカメラとレーザーラインジェネレーターの物理的なレイアウトを構成できます。この独自の配置により、実装の柔軟性が向上します。

In-Sight 3D-L4000は、Cognex（www.cognex.com）の既存のテクノロジーの進歩であり、スペックルのない新しい青色レーザースキャンと、さまざまな3D分析および測定ツールを備えており、すべて使い慣れたIn-Sightスプレッドシートに実装されています。環境。このカテゴリのまったく異なる新しいエントリは、Saccade Vision MD 3Dイメージングシステム（www.SaccadeVision.com）です。このデバイスは、パーツやセンサーの動きを必要とせず、単一の画像内で複数の方向から複数の可変解像度で視野を自動的にスキャンできます。 Teledyne e2v（https://imaging.teledyne-e2v.com）の新しいFlashセンサーは、高度なレーザースキャンシステムを特に対象とした、より高速で特殊な機能を備えています。

3Dプロファイリングを超えて、多くのマシンビジョンコンポーネントはフルフレームの3Dポイントクラウドを取得します。このタイプのイメージングは​​、特に柔軟なランダムパーツ処理やビンピッキングなどの3Dロボットガイダンスアプリケーションの新しいユースケースを推進しています。最近の2つの製品は、IDS（www.ids-imaging.us/ensenso-stereo-3d-camera.html）とZivid（www.zivid.com）から提供されています。どちらも、腕の端にロボットを取り付けるために設計された、超小型で軽量の構造化光イメージングシステムを導入しています。

センサーメーカーの新しい3Dコンポーネントも、飛行時間型（ToF）イメージングの機能を推進しています。 Teledyne e2v（https://imaging.teledyne-e2v.com）とSony（https://www.sony-depthsensing.com）の両方が、マシンビジョンカメラに統合するための汎用ToFセンサーを導入しました。カメラメーカーは、Lucid Vision Labs（www.thinklucid.com）の最新のHelios 2ToFカメラなどの3D産業用カメラでもこれらのセンサーを活用しています。

カメラとインターフェースの改善

より高解像度のイメージングとプロセススループットの向上に対する要求により、高度で高速なマシンビジョンカメラコンポーネントの必要性が高まっています。大容量データ画像で高フレームレートをサポートするには、カメラとプロセッサ間の高速インターフェースがさらに必要です。マシンビジョン用の画像センサーでは、高解像度とフレームレートがますます利用可能になり、新しいカメラ製品が推進されています。

Emergent Vision Technologies（www.emergentvisiontec.com）は、新しいZenithグレースケール/カラーカメラでGPixel 103MPixelCMOSセンサーを利用しています。センサーの利用可能なフレームレートを最適化するために、Zenithは100GigEインターフェイスを使用します。マシンビジョンにおけるこの新しいテクノロジーは、基本的なGigE接続の100倍の速度を提供します。

CoaXPress（CXP）やCamera Link HS（CLHS）など、マシンビジョンで使用される他のインターフェイスには、高速カメラも対象とする転送速度の標準が進化しています。 CXP-over-FiberをサポートするCXPフレームグラバーには、Euresys（www.euresys.com）QSFP +ボードとCLHSが含まれます。CLHSは4x25G接続ですでに100Gに対応しており、50Gに対応するソリューション標準を提供するための作業が現在進行中です。

レンズ開発

レンズ技術は、進化する自動化アプリケーションの厳しいイメージング要件に対応するために進歩を続けています。重要な機能には、Computar（www.computar.com）の1.4 "フォーマットメガピクセルMPTシリーズなどの新しい高解像度センサーのより大きな物理サイズをサポートする拡張画像フォーマット機能が含まれます。光学系は、両方の可視レンズを使用したときに高品質の画像を提供します。また、Computar ViSWIRシリーズやKowa（www.kowa-lenses.com）VIS-SWレンズなどの短波赤外線などの非可視照明波長、およびEdmund Opticsなどで利用可能な埋め込み型電動または液体レンズの焦点制御（Edmund Optics）（ www.edmundoptics.com）TECHSPECLTシリーズおよびComputarのLensConnectレンズ。

ディープラーニング用の組み込みシステム

ディープラーニング（DL）技術を活用するマシンビジョンシステムが、いくつかの異なるタイプの検査アプリケーションで有望であり続けるにつれて、DL検査を実装するための幅広いコンポーネントとソフトウェアが登場しました。最新のもののいくつかは、ディープラーニングタスク用のオンボード（または組み込み）処理を備えたカメラとコンピューティングシステムです。

ADLINK Technology（www.adlinktech.com）のNEON-2000-JNXスマートカメラは、エッジAIを実行するソフトウェアと組み合わせた追加のFPGAサポートを備えたGPUベースのシステムを備えています。 Deepview AI（www.deepviewai.com）のユニークなDeepviewカメラは、スマートカメラ形式で深層学習のトレーニングと推論の両方を実行できるイメージングを備えた自己完結型のサーバーレベルのコンピューティングシステムです。 Pleora Technologies（www.pleora.com）は、マシンビジョンアプリケーションでのAIの開発を促進することを目的としたコンピューティングプラットフォームアプローチを提供します。

これらの例は、自動化におけるマシンビジョンの現在の状況を形作るのに役立つ新しいテクノロジーのほんの一部にすぎません。将来は非常に明るく、マシンビジョン市場の継続的な成長が期待できます。