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光沢樹脂 微細傷検出AI

鏡面反射が最大の敵だった光沢面検査を、偏光+多角度斜光の「光てこ効果」で反転。検査員の属人化から解放します。

監修:嶋野(元キーエンス画像処理部門 開発)

光沢樹脂成形品(ピアノブラック・黒ハイグロス等)は、家電筐体・自動車内装・化粧品容器など高級感が求められる製品で多用されます。しかし鏡面反射の強さから微細傷の目視検査が極めて困難で、検査員の熟練度に大きく依存する工程となっていました。Nsightは、偏光フィルタと多角度斜光で「鏡面反射を味方にする」撮像設計で、光沢樹脂の微細傷検出を自動化します。

検査対象と検出内容

微細スクラッチ

0.2mm以下の表面スリ傷

打痕・凹み

搬送・組立時の接触痕

光沢ムラ

鏡面度合いの領域変動

異物・埃

塗装前後の異物混入

色差・色ムラ

濃色光沢面での僅かな色変動

塗装ダレ・ブツ

塗装面の流動不良・粒状欠陥

光沢樹脂検査が難しかった3つの理由

Nsightの解決アプローチ:「光てこ効果」による反射の利用

光沢面の微細傷は、斜光を当てたとき傷の縁部だけが散乱光を生み、背景(鏡面反射)と区別できます。これを「光てこ効果」と呼び、光沢樹脂検査の基本技法です。

撮像構成

要素推奨仕様
カメラ12〜20MP高解像度
照明偏光フィルタ付きLED斜光、多角度切替
撮像角度数4〜6方向(完全周回が理想)
遮光環境外光の完全排除ブース

偏光フィルタの決定的役割

カメラ側の偏光フィルタで鏡面反射光(偏光)を抑え、傷由来の散乱光(非偏光)を強調。濃色光沢面の微細傷検出に決定的な効果を発揮します。

AI判定アルゴリズム

業界別応用

精度が出やすい条件・出にくい条件

精度が出やすい

  • 外光の完全排除ブースが確保できる
  • 照明の高速切替機構が組み込める
  • ワーク固定治具の精度が1〜2mm以内
  • 検査員間で判定基準のすり合わせ済み

出にくい

  • 遮光が不完全で外光変動が残る
  • 複雑曲面で多角度照明配置が困難
  • 色変動(ロット間のわずかな色差)
  • 検査員判定がバラつくまま導入

導入費用・期間

1ラインあたり1,500〜3,500万円、導入期間4〜6ヶ月。補助金活用で実質投資額を半減できるケースが多く、投資回収期間は2〜3年が標準です。

Nsightが選ばれる理由

相談のステップ

  1. サンプル成形品画像での簡易検証(無料):代表品種の画像から事前検証
  2. 現場ヒアリング:生産体制・品種数・検査課題の詳細把握
  3. PoC提案:撮像設計・素材別パラメータ定義を含む具体提案
  4. 本番設計・補助金申請:事業計画書作成支援込み
  5. 実装・本稼働:ライン統合・現場教育を含む一貫支援

よくある質問

ピアノブラック(超光沢黒)の微細傷も検出できますか?

はい、偏光フィルタ+多角度斜光の組合せで検出可能です。撮像設計の作り込みが精度を決定します。

光沢面の傷判定が検査員によって違うのですが、AIで解決できますか?

まず検査員間で判定基準をすり合わせ、画像付きマニュアル化します。そのマニュアルを教師データとしてAIに学習させれば、一貫した判定が実現します。

サイクルタイムはどれくらい必要ですか?

撮像4方向構成で1ワーク15〜30秒が標準。角度数と精度はトレードオフです。

ワーク形状が複雑でも対応できますか?

回転ステージと多カメラ配置で対応可能です。複雑形状ほど撮像設計の作り込みに時間がかかります。

既存の目視検査ラインに組み込めますか?

はい、既存ラインに検査ステーションを追加する形で組み込み可能です。

PoCは可能ですか?

はい、代表ワーク数点での撮像PoCを2〜3週間で実施可能です。費用は個別見積もりです。

最終更新日:2026-04-24

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