人工知能がスマートファクトリーにもたらす力

現在、製造業における人工知能技術の応用が急成長しています。自社にとって適切な人工知能ツールをどのように選択すればよいのでしょうか。人工知能を実際に活用して、企業のエンパワーメントという目標を達成するにはどうすればよいのでしょうか。これは多くの企業の間で話題になっています。人工知能がスマートファクトリーにどのような力を与えるかを見てみましょう。

人工知能がスマートファクトリーにもたらす力

人工知能は、人間の知能をシミュレート、拡張、拡大するための理論、方法、技術、アプリケーションを研究および開発する科学技術です。新世代の人工知能技術には、自動認識装置、人間とコンピュータの相互作用システム、仮想現実、マシンビジョン、自然言語処理、ビッグデータインテリジェント分析、機械学習などの技術が含まれます。

01. 人工知能がAMR自律航行を可能にする

多品種、小ロット、カスタマイズ生産が主流になるにつれ、工場の生産ラインは多様化した製品生産と高頻度のライン切り替えの要件を満たす必要があります。そのため、柔軟な生産ラインが生まれ、AMR（自律移動ロボット）はこの需要にうまく適応できます。

現在、AMRの最も主流のナビゲーション技術はSLAM（同時自己位置推定と地図作成）であり、センサーを通じて周囲の環境をスキャンし、人工知能技術を使用して実際の環境と一致する地図を作成します。同時に、ロボットの位置を特定し、正しい経路を計画し、最終的にロボットを安全に目的地に到達できるように誘導します。

SLAM には主に 2 つの方法があります。1 つはレーザー LiDAR センサーをベースにしたもので、環境を素早くスキャンしてナビゲーション用のマップを生成します。もう 1 つは視覚ナビゲーションで、カメラを使用して周囲の画像を収集し、アルゴリズムを使用して地図と走行経路を生成します。

02. マシンビジョンがインテリジェントな把持を可能にする

マシンビジョンシステムの特徴は、生産の柔軟性と自動化を向上させ、手動操作に適さない、または人間の視覚が要件を満たすことができない危険な作業環境で人間の視覚を置き換えることです。

マシンビジョン技術の助けを借りて、ロボットは視覚技術を正確に使用して機械アームに 3D ビジョン機能を持たせ、視覚的なガイダンスと位置決めに依存して物体を正常にクランプすることができます。視覚的な位置決めに加えて、手と目の協調ロボットの重要な技術にはマトリックス センサーも含まれており、ロボットが掴む位置と力を把握するのに役立ちます。視覚的な位置決めと力の感知機能により、通常の機械はより人間に近い動作に変わり、オペレーターがより高度で正確な組み立てや検査作業を行うのに役立ちます。

03. マシンビジョン品質検査

大量生産のプロセスでは、製品の品質を手動で目視検査するのは非効率で精度も低いですが、マシンビジョン検査方法を使用すると、生産効率と生産の自動化度を大幅に向上できます。さらに、マシンビジョンは情報統合を容易に実現することができ、コンピュータ統合生産を実現するための基礎技術です。

検出対象は、マシンビジョン製品（産業用カメラなど）を介して画像信号に変換され、画像処理・分析システムに送信され、撮影対象の形態情報が得られます。ピクセル分布、明るさ、色などの情報に基づいてデジタル信号に変換され、画像システムはこれらの信号に対してさまざまな操作を実行して対象の特徴を抽出し、判断結果に応じて現場の機器の動作を制御します。

人工知能技術は、企業のインテリジェント製造とデジタル変革の実現に重要な影響を与えてきました。さまざまな業界で広く使用され、驚くべきメリットを示しています。当然、製造業がスマート工場を構築するためにも非常に重要な技術です。