視覚の検査精度が要件を満たしているかどうかを評価する方法

親愛なる友人達、製造業や自動化に携わる皆さん、集まろう！今日は重要なトピックについて話し合いましょう。それは、視覚的な精度が基準を満たしているかどうかをどう判断するかです。測定に関わる人々は、精度が非常に重要であることをよく知っています！私たちはビジョンシステムを使用して寸法を測定する際、ある程度の変動は避けられません。違いは小数点以下の桁数にあります。

例えば、リングの直径を測定するとき、その許容誤差が0.1 mmだとします。基準によれば、測定工具の精度は許容誤差の1/10、つまり0.01 mmに達する必要があります。しかし、この0.01 mmの精度とは一体何でしょうか？業界内では統一された結論はありません。一部の人々はこれを再現性精度だと考えていますが、他の人は視野内の絶対精度だと主張しています。

私たちの経験に基づくと、同じ製品に対する複数回の入検時の精度としてこれを定義することができるでしょう。市場でよく見られる光学ソート機を例に挙げます。では、ある製品に対するその検査精度はどうやって決定するのでしょうか？その製品を30回繰り返し配置し、ガイド後に得られた検査値の最大値と最小値の差がその検査精度です。

しかし、多くのメーカーは製品が静止しているときの寸法変化を精度として捉えていますが、これは非常に不正確です！私たちはガラスディスクのランアウト誤差やガイド誤差などを考慮に入れる必要があります！しかし残念ながら、光学機器が3ミクロンの精度を達成するのはすでに非常に優れたことです。これはつまり、厳密な意味で、私たちは±0.03mmの公差を持つ寸法しか測定できないということです。

しかし、実際の生産では、0.01 mmの寸法を測定する必要があるケースが多々あります。そのため、多くの顧客は0.01 mmの1/3または1/5の精度を持つ測定工具も受け入れることができます。結局、マイクロメーターを使用して測定を行った場合でも、数ミクロンの誤差が避けられないからです。

解釈： （検査精度）とは、機械視覚システム、検査装置、またはアルゴリズムが対象物体を識別、分類、または測定する際に、出力結果が真値（Ground Truth）とどれだけ一致しているかを示すものです。これは検出システムの信頼性と効果を評価するための核心的な指標であり、工業製品の品質検査、医療画像、自動運転、セキュリティ監視などの分野で広く使用されています。