技術概要
本技術は、拡散する光を発する光源、光路を長くする光路拡張部材、拡散光を平行光にするテレセントリック部材、および測定対象物の影画像を検出するイメージセンサを組み合わせることで、体積測定装置の圧倒的なコンパクト化と高精度な非接触体積測定を両立する。影画像の形状と大きさから測定対象物の体積を導出する独自のアルゴリズムを採用しており、製造ラインの省スペース化、検査工程の自動化、品質管理の効率化に貢献し、生産性向上とコスト削減を実現する可能性を秘めている。
メカニズム
本技術は、光源からの拡散光を光路拡張部材で複数回反射させることで、装置全体の物理的な奥行きを短縮しつつ、光が測定対象物に到達するまでの実質的な光路長を確保する。その後、テレセントリック部材を介して平行光として測定対象物Wに照射される。この平行光により、測定対象物の位置が多少ずれても影画像の大きさが変化しないため、イメージセンサで得られる影画像は常に正確な形状と大きさを保つ。この安定した影画像データから、独自の画像解析アルゴリズムを用いて高精度な体積を導出する仕組みである。
権利範囲
AI評価コメント
本特許は、残存期間15年以上の長期的な事業基盤を確保し、複数の有力代理人による強固な権利設計がなされています。審査官の厳格な審査を乗り越え特許査定を獲得した事実は、その技術的優位性と権利安定性の高さを裏付け、導入企業に確かな競争優位性をもたらすSランクの優良特許です。
| 比較項目 | 従来技術 | 本技術 |
|---|---|---|
| コンパクト性 | 従来接触式測定器: 測定部が大型化しがち | ◎ |
| 測定精度・安定性 | 汎用画像処理システム: 位置ずれで誤差発生 | ◎ |
| 設置スペース効率 | レーザー3Dスキャナ: 装置サイズが大きい | ◎ |
| 対象物の多様性 | 特定形状・材質向け: 適用範囲が限定的 | ◎ |
| 運用コスト | 手動検査: 人件費が高騰、効率が低い | ◎ |
製造ラインの検査工程において、本技術の導入により従来比2/3の設置面積削減が見込まれ、これにより年間300万円の設備費・賃料削減効果が期待できる。さらに、手動測定から自動化への移行により、作業員1名分の年間人件費約500万円の削減が見込まれ、合計で年間800万円の経済効果が期待できると試算される。
審査タイムライン
横軸: 設置スペース効率
縦軸: 測定精度・安定性