画像処理を利用した3次元測定機の自動測定法

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工業製品の高精度化にともない、その形状,寸法の測定に3次元測定機が広く用いられるようになってきているが、取り扱いが煩雑なために簡単に使用できない。そこで画像処理を利用して、工作物を測定テーブルに任意に置くだけで自動的に測定が行なわれ、必要な形状や寸法データが得られる方法を研究する。工作物形状は簡単のために直方体の組合せとした。得られた結果を次に示す。1.画像入力装置および3次元測定機をパソコンに結合し、動きを制御する基本プログラムを作成できた。2.画像入力された原画より2値化、細線化などの処理プログラムを開発するとともに多方面から得られた形状データを知識工学的手法により測定対象工作物として認識するアルゴリズムを考案した。3.形状認識された工作物を3次元測定機が自動的に測定作業を行なうための測定経路を自動生成させるプログラムを開発した。4.測定されたデータを処理して、直方体の縦,横,高さ,直角度などを算出するプログラムを開発した。5.直方体の組合せからなる3次元測定対象に開発したシステムを運用し、成果をもって実験を行なうことができた。3次元測定機は高価であり、活用することが難しい。本研究はこの難点の克服を目標として始められたが、直方体の組合せという易しい形状から手をつけたが形状認識にはほど遠い。今後、金型など自由曲面をもつような工作物の自動測定を目指してシステムの拡張と充実を図る予定である。また、金型用CAD/CAMの形状データベースと連動させ、自動測定の可能性を追求する。この場合にも工作物を測定テーブルの任意の位置に設置することを許せば画像処理が不可欠となる。