JP7196009B2 - 短繊維強化プラスチック部品の射出成形プロセスを最適化するためにx線コンピュータ断層撮影データから情報を取得する方法 - Google Patents
短繊維強化プラスチック部品の射出成形プロセスを最適化するためにx線コンピュータ断層撮影データから情報を取得する方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7196009B2 JP7196009B2 JP2019082835A JP2019082835A JP7196009B2 JP 7196009 B2 JP7196009 B2 JP 7196009B2 JP 2019082835 A JP2019082835 A JP 2019082835A JP 2019082835 A JP2019082835 A JP 2019082835A JP 7196009 B2 JP7196009 B2 JP 7196009B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- feature
- defect
- plastic components
- features
- component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
- G01N23/046—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
- G01N2223/60—Specific applications or type of materials
- G01N2223/623—Specific applications or type of materials plastics
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2200/00—Indexing scheme for image data processing or generation, in general
- G06T2200/04—Indexing scheme for image data processing or generation, in general involving 3D image data
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10072—Tomographic images
- G06T2207/10081—Computed x-ray tomography [CT]
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20081—Training; Learning
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20084—Artificial neural networks [ANN]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
・製造プロセスを用いて製造された複数のプラスチック構成部品の条件付けられた無作為標本のためのCTデータセットを生成するステップと、
・複数のプラスチック構成部品の少なくとも1つの欠陥のない領域を抽出するステップと、
・抽出された領域における少なくとも1つの特徴の特性と、プラスチック構成部品のタイプ及び該プラスチック構成部品の製造プロセスに特有の個別の特徴及び領域であって、複数のプラスチック構成部品の製造における時間経過にわたっての、それらの特性において良品と不良品との間に有意な差を示す個別の特徴及び領域の関連性とを決定するステップと、
・少なくとも1つの特徴をその特性と共に訓練された分類子として規定するステップと
を含んでおり、適用フェーズが、
・検査対象となるプラスチック構成部品のCTデータセットを生成するステップと、
・訓練された分類子に基づいて検査部品を分類するステップと、
・少なくとも1つの特徴の特性を、該特徴に関してネガティブな傾向があるかどうかについて、以前に審査された欠陥のない領域内における複数のプラスチック構成要素と比較することにより審査するステップと、
・ネガティブな傾向を打ち消すような方法でプロセスパラメータを自動的に変更する、又は、該ネガティブな傾向が存在することを警告するステップと
を含んでいる、方法によって達成される。
・上記のような繊維配向の分布(ヒストグラム)
・局所エントロピー(例えば、シャノンのエントロピー)
・局所強度分布(例えば、平均、分散、標準偏差)
・局所壁厚
・幾何学的特徴(例えば、長さ、直径、距離)
Claims (15)
- 学習フェーズ及び続く適用フェーズを備えている、X線コンピュータ断層撮影法を用いて連続して製造された短繊維強化プラスチック構成部品から情報を取得するための方法であって、前記学習フェーズが、
a)製造プロセスを用いて製造された複数のプラスチック構成部品の条件付けられた無作為標本のためのCTデータセットを生成するステップと、
b)前記複数のプラスチック構成部品の少なくとも1つの欠陥のない領域を抽出するステップと、
c)抽出された領域における少なくとも1つの特徴の特性と、プラスチック構成部品のタイプ及び該プラスチック構成部品の製造プロセスに特有の個別の特徴及び領域であって、前記複数のプラスチック構成部品の製造における時間経過にわたっての、それらの特性において良品と不良品との間に有意な差を示す個別の特徴及び領域の関連性とを決定するステップと、
d)前記少なくとも1つの特徴をその特性と共に訓練された分類子として規定するステップと
を含んでおり、前記適用フェーズが、
e)検査対象となるプラスチック構成部品のCTデータセットを生成するステップと、
f)前記訓練された分類子に基づいて検査部品を分類するステップと、
g)前記少なくとも1つの特徴の特性を、該特徴に関してネガティブな傾向があるかどうかについて、以前に審査された欠陥のない領域内における前記複数のプラスチック構成要素と比較することにより審査するステップと、
h)前記ネガティブな傾向を打ち消すような方法でプロセスパラメータを自動的に変更する、又は、該ネガティブな傾向が存在することを警告するステップと
を含んでいる、方法。 - 前記少なくとも1つの特徴の特性が、前記学習フェーズ中に学習された良品と不良品との分布に対応するかどうかが審査される、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの特徴が、繊維配向の分布;局所エントロピー;繊維の局所的強度分布;局所壁厚;繊維の幾何学的特徴;からなる群に由来する、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記局所エントロピーが、シャノンのエントロピーである、請求項3に記載の方法。
- 前記繊維の局所的強度分布が、該局所的強度分布の平均、分散又は標準偏差である、請求項3又は4に記載の方法。
- 前記繊維の幾何学的特徴が、繊維の長さ、直径又は距離である、請求項3~5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記繊維配向の分布の特徴が、渦を形成する結果となる方向の変化を示すかどうかについてこの際に審査される、請求項3~6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記方向の変化が、前記プラスチック構成要素中の任意の所望の点について、予め定めておくことが可能なそれぞれの点の周囲の空間内において、複数の前記繊維の配向を決定すると共に各方向の頻度を計算することによって決定される、請求項7に記載の方法。
- ステップgが、前記CTデータセット内の選択された点においてのみ、かつ、予め定めておくことが可能な空間内においてのみ、行われる、請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。
- ステップgが、前記CTデータセット内の選択された点においてのみ、かつ、中心点としてのそれぞれの点の周囲の立方体内においてのみ、行われる、請求項9に記載の方法。
- 前記予め定めておくことが可能な空間のサイズは、前記CTデータの解像度に依存する、請求項9又は10に記載の方法。
- 前記予め定めておくことが可能な空間のサイズは、関連する前記特徴が良好に撮像され得るように前記CTデータの解像度に依存する、請求項11に記載の方法。
- 前記予め定めておくことが可能な空間の形状が立方体であり、前記立方体の辺の長さが前記CTデータの解像度に依存する、請求項11又は12に記載の方法。
- ステップc及びdに加えて、欠陥のない領域だけでなく少なくとも1つの欠陥の発生しやすい領域もまた学習フェーズにて抽出され、前記少なくとも1つの特徴の特性の審査であって、該少なくとも1つの特徴の特性に関してネガティブな傾向があるかどうかについての審査が、以前に審査された前記欠陥の発生しやすい領域における前記プラスチック構成要素と比較して行われる、請求項1~13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記適用フェーズにおける複数の前記ステップが、全てのプラスチック構成部品に対して行われるか、これらのプラスチック構成部品の無作為標本に対してのみ行われるかのいずれかである、請求項1~14のいずれか1項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102018109819.7 | 2018-04-24 | ||
| DE102018109819.7A DE102018109819A1 (de) | 2018-04-24 | 2018-04-24 | Verfahren zur Gewinnung von Information aus Röntgen-Computertomographiedaten zur Optimierung des Spritzgussprozesses von kurzfaserverstärkten Kunststoffteilen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019215328A JP2019215328A (ja) | 2019-12-19 |
| JP7196009B2 true JP7196009B2 (ja) | 2022-12-26 |
Family
ID=68105022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019082835A Active JP7196009B2 (ja) | 2018-04-24 | 2019-04-24 | 短繊維強化プラスチック部品の射出成形プロセスを最適化するためにx線コンピュータ断層撮影データから情報を取得する方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10825162B2 (ja) |
| JP (1) | JP7196009B2 (ja) |
| CN (1) | CN110400284A (ja) |
| DE (1) | DE102018109819A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA3112027A1 (en) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | Edwards Lifesciences Corporation | Medical implant inspection using imaging |
| US10718724B2 (en) * | 2018-11-06 | 2020-07-21 | Jon M Frenn | Systems and methods of comparative computed tomography (CT) for qualification of commercial grade items |
| JP7402114B2 (ja) * | 2020-05-18 | 2023-12-20 | 日本ポリプロ株式会社 | 繊維複合材料の品質管理方法および繊維複合材料の製造方法 |
| EP3954985A1 (en) | 2020-08-04 | 2022-02-16 | Biometic S.r.l. | Industrial tomography apparatus and method for checking the composition of industrial products which comprise a plurality of primary parts |
| DE102021200938A1 (de) | 2021-02-02 | 2022-08-04 | MTU Aero Engines AG | Verfahren zum prüfen eines bauteils einer strömungsmaschine |
| CN113408927B (zh) * | 2021-06-30 | 2023-01-10 | 四川交达预应力工程检测科技有限公司 | 基于大数据的预应力施工质量评估方法及系统 |
| JP2025535410A (ja) * | 2022-10-19 | 2025-10-24 | ルマフィールド,インコーポレイテッド | X線コンピュータ断層撮影走査データを使用した人工知能の異常検出 |
| CN115861317B (zh) * | 2023-02-27 | 2023-04-28 | 深圳市伟利达精密塑胶模具有限公司 | 基于机器视觉的塑胶模具生产缺陷检测方法 |
| CN119773176B (zh) * | 2025-03-07 | 2025-06-13 | 四川大学 | 一种结晶性塑料注塑窗口同步辐射确定方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006275742A (ja) | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Frp構造物の非破壊検査方法 |
| JP2009183958A (ja) | 2008-02-04 | 2009-08-20 | Toshiba Mach Co Ltd | 成形支援装置および成形条件決定方法 |
| JP2011089920A (ja) | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Shimadzu Corp | X線検査方法、及び該x線検査方法を用いたx線検査装置 |
| JP2012002547A (ja) | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Polyplastics Co | 充填材の配向解析方法 |
| DE102011080985A1 (de) | 2011-08-16 | 2013-02-21 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Prüfung eines Bauteils aus einem Faserverbundwerkstoff |
| JP2014211344A (ja) | 2013-04-18 | 2014-11-13 | 名古屋市 | 炭素繊維強化プラスチック中の炭素繊維の観察方法、及びそれに用いるx線ctトレーサー、並びに炭素繊維強化プラスチック |
| CN110389176A (zh) | 2019-07-10 | 2019-10-29 | 华中科技大学 | 一种碳纤维增强基复合材料结构的疲劳损伤诊断方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD298160A5 (de) * | 1990-09-26 | 1992-02-06 | Adw Inst. F. Bildverarbeitung I. Zi Kybernetik U. Informationprozesse,De | Verfahren zur fehlerinspektion an regelmaessig flaechenhaft gemusterten oberflachen |
| JPH0882607A (ja) * | 1994-09-12 | 1996-03-26 | Nippon Oil Co Ltd | 炭素質成形体の検査方法 |
| EP0770867A1 (de) * | 1995-10-23 | 1997-05-02 | INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH | Verfahren zur Qualitätsprüfung von Halbzeugen, Baugruppen und Bauteilen mit Ultraschall |
| DE10141807A1 (de) * | 2001-08-27 | 2003-03-27 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung und Verfahren zum Auswerten einer Beschaffenheit eines Objekts |
| US20050154563A1 (en) * | 2001-08-27 | 2005-07-14 | Ulf Hassler | Device and method for evaluating a characteristic of an object |
| US7991214B1 (en) * | 2007-04-18 | 2011-08-02 | Avaya Inc. | Method to enhance X-ray and optical images and locate nano-scale cracks in electric devices and components |
| KR100880952B1 (ko) * | 2008-07-31 | 2009-02-04 | 유넷웨어(주) | 금속 압연 공정제어 장치 |
| JP5624746B2 (ja) * | 2009-10-23 | 2014-11-12 | 株式会社ヨコオ | コンタクトプローブ及びソケット |
| JP5444092B2 (ja) * | 2010-04-06 | 2014-03-19 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 検査方法およびその装置 |
| DE102011086688A1 (de) * | 2011-11-21 | 2013-06-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Prüfung eines Lagenaufbaus von Faserverbundbauteilen |
| NO2883206T3 (ja) * | 2012-08-09 | 2018-03-03 | ||
| DE102015201271A1 (de) * | 2014-09-17 | 2016-03-17 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen - Nürnberg | Verfahren und System zur Bestimmung der lokalen Qualität von aus Volumendaten extrahierten Oberflächendaten |
| WO2016092783A1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus, method for processing information, discriminator generating apparatus, method for generating discriminator, and program |
| US10059061B2 (en) * | 2015-10-07 | 2018-08-28 | The Boeing Company | Composite manufacturing with a multi-dimensional array of independently-controllable thermal zones |
| US9721334B2 (en) * | 2015-12-03 | 2017-08-01 | International Business Machines Corporation | Work-piece defect inspection via optical images and CT images |
| EP3526766B1 (en) * | 2017-01-12 | 2026-03-11 | EOS GmbH Electro Optical Systems | Method of detecting process irregularities by means of volume image data of the manufactured object |
| TWI653605B (zh) * | 2017-12-25 | 2019-03-11 | Utechzone Co., Ltd. | 利用深度學習的自動光學檢測方法、設備、電腦程式、電腦可讀取之記錄媒體及其深度學習系統 |
-
2018
- 2018-04-24 DE DE102018109819.7A patent/DE102018109819A1/de not_active Withdrawn
-
2019
- 2019-04-16 US US16/385,492 patent/US10825162B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2019-04-24 CN CN201910333322.0A patent/CN110400284A/zh active Pending
- 2019-04-24 JP JP2019082835A patent/JP7196009B2/ja active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006275742A (ja) | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Frp構造物の非破壊検査方法 |
| JP2009183958A (ja) | 2008-02-04 | 2009-08-20 | Toshiba Mach Co Ltd | 成形支援装置および成形条件決定方法 |
| JP2011089920A (ja) | 2009-10-23 | 2011-05-06 | Shimadzu Corp | X線検査方法、及び該x線検査方法を用いたx線検査装置 |
| JP2012002547A (ja) | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Polyplastics Co | 充填材の配向解析方法 |
| DE102011080985A1 (de) | 2011-08-16 | 2013-02-21 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Prüfung eines Bauteils aus einem Faserverbundwerkstoff |
| JP2014211344A (ja) | 2013-04-18 | 2014-11-13 | 名古屋市 | 炭素繊維強化プラスチック中の炭素繊維の観察方法、及びそれに用いるx線ctトレーサー、並びに炭素繊維強化プラスチック |
| CN110389176A (zh) | 2019-07-10 | 2019-10-29 | 华中科技大学 | 一种碳纤维增强基复合材料结构的疲劳损伤诊断方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019215328A (ja) | 2019-12-19 |
| DE102018109819A1 (de) | 2019-10-24 |
| US10825162B2 (en) | 2020-11-03 |
| US20190325570A1 (en) | 2019-10-24 |
| CN110400284A (zh) | 2019-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7196009B2 (ja) | 短繊維強化プラスチック部品の射出成形プロセスを最適化するためにx線コンピュータ断層撮影データから情報を取得する方法 | |
| CN111914090B (zh) | 一种企业行业分类识别及其特征污染物识别的方法及装置 | |
| JP7102941B2 (ja) | 情報処理方法、情報処理装置、及びプログラム | |
| TWI576708B (zh) | 自動缺陷分類的分類器準備與維持 | |
| CN109829943B (zh) | 基于机器视觉的叶片结构检测方法、系统、介质及设备 | |
| Sosa-Rey et al. | OpenFiberSeg: Open-source segmentation of individual fibers and porosity in tomographic scans of additively manufactured short fiber reinforced composites | |
| CN108780313B (zh) | 为装配线执行目标参数分析的方法、系统和计算机可读介质 | |
| JP2003344300A (ja) | 表面欠陥判別方法 | |
| CN108537249B (zh) | 一种密度峰值聚类的工业过程数据聚类方法 | |
| JP6872829B1 (ja) | 異物発生原因推定システム及び異物発生原因推定方法 | |
| US20170301079A1 (en) | Method of acquiring tsom image and method of examining semiconductor device | |
| Awtoniuk et al. | Industrial application of deep neural network for aluminum casting defect detection in case of unbalanced dataset | |
| CN115115213A (zh) | 一种钢铁产品质量特性的追溯分析方法及装置 | |
| CN118154985A (zh) | 一种无监督的工业数据分类方法 | |
| WO2022059135A1 (ja) | エラー要因の推定装置及び推定方法 | |
| Buschmann et al. | Data-driven decision support for process quality improvements | |
| CN116644351A (zh) | 一种基于人工智能的数据处理方法及系统 | |
| JP7369541B2 (ja) | 同じタイプの一連の構成部品における少なくとも1つの重要な特徴を取得する方法及びそのような一連の構成部品を分類する方法 | |
| Djukic et al. | Statistical discriminator of surface defects on hot rolled steel | |
| US20220074874A1 (en) | Computer-implemented method for analysing measurement data from a measurement of an object | |
| Saeed et al. | A novel heuristic approach to detect induced forming defects using point cloud scans | |
| HK40011478A (en) | X-ray computed tomography method for optimizing the injection-moulding process of plastic components | |
| CN116597225A (zh) | 一种镂空注塑件的拔模缺陷检测方法及系统 | |
| CN120974244B (zh) | 点位跃迁下的测试筛选系统及方法 | |
| HK40011477B (zh) | 获得同类型组件中重要特徵的方法和对其组件分类的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210927 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220527 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220603 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220905 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221104 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221202 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221214 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7196009 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |