ビデオ映像で稼働中の機械を診断
MEscope ビデオプロセシングはハイスピード撮影した映像をもとに振動を解析する機能です。振動計測でよく用いられる加速度計などを取り付けることなく、単なるスロー再生では目視できない大きさの振動も解析します。
この機能の利用例の一つが工場設備の診断です。今回はビデオプロセシングを機械診断に用いる場合の利点をご紹介します。
機械診断の定石
『機械の調子が悪い』という表現を耳にすることはあるかと思いますが、具体的にはどのような状況なのでしょうか。完全に作動しない状況にまで至らずとも、『普段はない音や振動が生じている』状態であれば調子が悪いと判断することも多いかと思います。
このような音や振動など調子が悪くなり始めたときに発生する現象を頼りにして機械の診断を行うことはよく行われています。特に、振動を測定して得られるデータをもとに機械の診断を行うことは定石と言えるかもしれません。振動の周波数成分からどの機械要素に問題があるのかを特定する手法などのノウハウも溜まっており、測定後に自動的に診断を行ってくれるソリューションも市販されています。
通常、振動を測定するには加速度計などを機械に取り付けます。その際、振動がきちんと伝わってくる場所に取り付けなくてはなりません。例えばギアの状況を診断するために加速度計を取り付ける場合、ギアの振動はギア→シャフト→ベアリング→ハウジングと伝わるので、ハウジングのベアリング支持部近くに取り付けることが重要です。
ビデオプロセシングでの振動診断
ハイスピード撮影した映像をビデオプロセシングで処理すると、映像内の多点の振動を解析できます。加速度計を用いる場合ですと取り付けた箇所の振動しか測定することができませんが、ビデオプロセシングであれば画角全体を解析することも可能です。そのため、据付ボルトが緩んでいた場合はその部分が大きく振動していることが確認できたり、床面が振動してしまっていることを確認できる場合もあります。
また、変位量にあわせてカラーマッピング表示を行うことも可能です。振動の大きな箇所を直感的にひと目で捉えるために非常に有効です。
カラーマッピングアニメーション
また、加速度計とは違ったアプローチでの分析も可能です。一つの例が、ギアなどの振動源となる機械要素を直接ハイスピード撮影しその映像を解析するという方法です。
ギアを直接撮影することでその変形の様子や動きを解析することが可能です。得られた時刻歴波形や周波数スペクトル、変形アニメーション、カラーマッピングなどから問題の有無や原因を分析する必要がありますが、エキスパートの方々にとっては新たな強力なソリューションとなることでしょう。
MEscope ビデオプロセシングの詳細はご紹介ページを御覧ください。
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