第12世代/第13世代インテルCoreプロセッサー搭載3.5インチSBC向けマシンビジョン検査完全ソリューション
1. ソリューションのポジショニング
4つのギガビットLANポート、4つのUSB3.2高速インターフェース、第12/13世代Intel Core CPUの強力な演算性能、最大32GBのDDR5大容量メモリ、デュアル独立ディスプレイ出力、マルチチャネルCOM/GPIO制御、広電圧電源入力など、ボードのハードウェア上の強みを活かしたこのシングルボードコンピュータは、マシンビジョン機器全体のコアコンピューティングホストとして機能します。画像取得、アルゴリズム認識、論理判定、機器連携出力といったワークフロー全体をカバーし、生産ラインにおける24時間365日のノンストップ品質検査をサポートします。
典型的なアプリケーションシナリオ
電子部品のAOI検査、精密部品の寸法測定、表面欠陥検出、バーコードおよびQRコード認識、包装の完全性検査、ビジョンベースの物流仕分け。
2. ハードウェア構成一覧
2.1 コアホスト(3.5インチ産業用シングルボードコンピュータ)
- CPU: i5-1335U / i7-1355U
画像処理プロジェクトにおいては、より強力な並列画像処理能力を実現するために、マルチコア高ターボモデルが好まれる。 - メモリ:16GB / 32GB DDR5 4800MHz SO-DIMMスロット。複数のカメラからの高解像度画像をキャッシュするために不可欠です。
- ストレージ:画像サンプル、検査ログ、プログラムアルゴリズムの保存に適した、高速な読み書き速度を備えたM.2 NVMe SSD。
- 放熱性:ファンレスの密閉型筐体を構築するための、厚みのあるカスタムヒートシンクが利用可能。埃っぽい作業場環境向けに、防塵・防湿性を備えています。
- 電源:工場出荷時の12V/24V DC電源に対応。9~36Vの広範囲DC入力により、電圧変動や起動時のサージによるシステムクラッシュを防ぎます。
2.2 画像取得ハードウェア(対応ボードインターフェース)
オプションA:GigE対応産業用カメラ(複数カメラによる同時検査に推奨)
このボードには4つのRJ45ギガビットイーサネットポートが搭載されており、4台のギガビットイーサネットカメラに直接接続できます。各ポートは帯域幅の競合なしに独立して動作し、フレーム損失ゼロと超低伝送遅延を実現します。対応アクセサリ:産業用光源、レンズ、ライトコントローラ。
オプションB:USB3.2産業用カメラ/3D深度カメラ
背面に搭載された4つのUSB3.2高速ポートは、USBグローバルシャッターカメラや3Dレーザープロファイルスキャナーを接続して高精度な寸法測定を行うのに十分なシングルチャネル帯域幅を提供します。
2.3 ディスプレイ出力
- オンボードLVDS/eDP:オペレーターが現場でパラメータを調整したり、撮影した画像をプレビューしたりできるように、ローカルのタッチスクリーンに接続します。
- HDMI + DPによるデュアル独立ディスプレイ:画面分割による個別表示に対応。片方の画面にはリアルタイムのカメラ映像を表示し、もう片方の画面には検査レポートやNG製品の統計情報を表示します。
2.4 周辺機器連携制御(オンボード内部I/O)
- COMシリアルポート×4:照明コントローラー、サーボモーター、変位プラットフォーム、バーコードリーダーなどを接続できます。
- GPIOデジタル入出力:DI: ワークピースが到着したときに光電センサーからトリガー信号を受信して写真撮影を行います。
- 内部にUSB2.0ポートを4つ搭載:フットスイッチ、バーコードスキャナー、小型カードリーダーなどを接続できます。
2.5インチワイヤレス拡張スロット(Mini PCIeスロット)
オプションの4G/Wi-Fiモジュールを使用すると、検査データや欠陥画像を工場MESシステムまたはクラウドプラットフォームにリアルタイムでアップロードし、遠隔での生産歩留まり監視を行うことができます。
3. 完全な操作ワークフロー
- 加工物が生産ラインに沿って移動すると、光電センサーがトリガー信号をGPIO入力に送信し、メインボードがキャプチャコマンドを発行します。
- 複数のGigE/USB3.2カメラが高解像度画像を同時に撮影し、高速で送信してマザーボードのメモリにキャッシュします。
- 第12世代/第13世代インテルCore CPUと統合グラフィックスは、ビジョンアルゴリズムを並列実行することで、欠陥検出、寸法測定、文字認識、存在確認などの処理を行います。
- このプログラムは、加工品を自動的にOKまたはNGに分類します。
- OK認定製品:GPIOからリリース信号が出力され、関連するすべてのデータがローカルSSDに保存されます。
- NG不良品:可聴アラームと視覚アラームを作動させ、シリンダーを駆動して不良品を排除し、同時に不良品の画像を保存します。
- リアルタイムの映像と統計レポートが、2つのスクリーンに同時に表示される。
- 検査記録は、オプションで4G/Wi-Fi経由で工場MESシステムにアップロードでき、完全なデータ追跡と能力分析が可能になります。
4. マシンビジョン向け本ボードの主な利点
強力なマルチカメラ並列取得
独立した4つのギガビットLANポートと4つのUSB3.2ポートを搭載し、デュアル画像取得チャンネルに対応。最大8台のカメラを同時に接続して、複数ステーションでの同期検査が可能です。ネットワーク拡張カードは不要で、システム全体の構造を簡素化します。
複雑なアルゴリズムに対応できる十分な計算能力とメモリ
第13世代i5/i7プロセッサのハイブリッドマルチコアアーキテクチャと最大32GBの大容量メモリを組み合わせることで、膨大な高解像度画像をキャッシュできます。Halcon、OpenCV、VisionProなどの主要な画像処理ソフトウェアをスムーズに動作させ、欠陥分類のための軽量ディープラーニングもサポートします。
独立した2つのディスプレイにより、現場でのデバッグが簡素化されます。
オペレーターは、一方の画面で撮影した生画像を表示しながら、もう一方の画面で検査閾値を調整したり、過去の不良サンプルを確認したりできるため、デバッグ効率が大幅に向上します。
オールインワンのネイティブ産業用I/O制御
統合されたシリアルポートとGPIOにより、カメラ画像キャプチャ、モーションプラットフォーム制御、および選別動作を1枚の基板で実現します。別途PLCは不要で、ハードウェアコストと配線の複雑さを大幅に削減できます。
過酷な産業環境への高い適応性
9~36Vの広範囲な電源入力に加え、防塵密閉型筐体とオプションのファンレス冷却機能を備えているため、塗装ライン、電子機器組立工場、金属加工工場など、粉塵の多い作業環境に最適です。コンパクトな3.5インチサイズなので、機器ラックに直接組み込むことができ、設置スペースを節約できます。
大容量ストレージとリモートデータ追跡機能
M.2高速SSDは、大量の欠陥画像を保存するための大容量ストレージを提供します。Mini PCIeワイヤレスモジュールは、工場のクラウドプラットフォームに接続し、生産データ全体のデジタル管理を実現します。
5. セグメント化された業界アプリケーションシナリオ
1. 3C電子機器向けAOI検査
プリント基板のはんだ接合部の欠陥、チップのずれ、筐体の傷、コネクタの欠落などを検出します。複数のカメラが回路基板の両面を同時にスキャンします。
2. ハードウェアおよび精密部品の寸法測定
ネジ、ベアリング、プレス加工部品の外形寸法、面取り品質、バリの有無を検査する。高さの差を測定するために3D USBカメラを使用する。
3. 食品包装表面検査
包装の封印の状態、印刷された製造日の判読性、異物混入の有無を確認してください。
4. 物流におけるビジョンソーティング
配達荷物のQRコードを読み取り、破損した荷物を検出し、仕分けシリンダーを駆動して荷物を自動的に振り分ける。
5. リチウム新エネルギー産業の外観検査
電池セル極片のスクリーン欠陥、ハウジングのへこみ、接着継ぎ目の不均一。
投稿日時:2026年5月17日



