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メカトロニクス制御

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タクトタイム短縮用の高速処理とは?課題と対策・製品を解説

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センシング・マシンビジョン技術におけるタクトタイム短縮用の高速処理とは?

メカトロニクス制御において、センシング技術とマシンビジョン技術を組み合わせた検査や認識処理の速度を向上させ、生産ライン全体のサイクルタイム(タクトタイム)を短縮することを目指す技術分野です。これにより、生産性の向上、コスト削減、品質管理の強化が期待されます。

各社の製品

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磁気近接センサ
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『磁気近接センサ』は、磁界の強さの変化でON、OFF動作するセンサです。

高速応答(5μsec以下)なのでスピードメータ、回転計にも使用可能。
一般の近接センサに比べ、高感度(検出距離大)、小形です。

高精度の位置検出が可能(繰返し精度0.001mm)で、高速運動を素早く検出したい等
お客様のお困りごと解決にお役立てください。

【特長】
■動作原理はホールICなので、
 有極性でS極側検出が標準
■ダブルセンサはサーボ原点と
 オーバーラン検出が1個で可能
■電波ノイズの干渉を受けにくい

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

Kontron ECX-KBL-U
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4K Ultra HDサポート
ECX-KBL-Uは、7世代インテルKaby Lake Uシリーズ・プロセッサーをベースにした3.5 "インテルECX(エンベデッド・コンパクト・エクステンション)フォーム・ファクターSBC(シングルボード・コンピューター)で、システムインテグレーターが低電力4K Ultra HD対応エンベデッドシステムで、消費電力をわずか15Wに抑え、厳しい環境条件でもファンレスシステムを簡単に構築することができます。
読み書き速度の倍増:読み書き速度を 2倍にする2つのSATA 3.0メモリソケット。
4K UHD解像度をサポート:インテルHDグラフィックス620と統合されたGPU、1つのHDMI 2.0で4KウルトラHD解像度をサポート
多機能統合:USB、WWAN(3G、4G ...)、衛星ナビゲーション(GPS ...)、SSDなどの多機能統合を実現するM.2(キーB)ソケット1個。

カメラリンクケーブル
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当社で取り扱う、「カメラリンクケーブル」をご紹介いたします。

標準ケーブルの「CL-Hシリーズ」をはじめ、細径ケーブルの
「CL-Sシリーズ」、標準・高摺動ケーブルの「CL-KHシリーズ」など
豊富なラインアップ。

ご要望の際は、お気軽にお問い合わせください。

【ラインアップ(一部)】
■CL-Hシリーズ
■CL-Sシリーズ
■CL-KHシリーズ
■CL-Kシリーズ
■CL-KSシリーズ

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

産業用コンピューターBOX PC『BP-880A-VT』
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■Apollo Lake CPU
■4x GbE (PoEサポート)
■4 x USB 3.0 , 2 x USB 2.0, 1 x HDMI
■2 x miniPCIeをサポート
■ 広い温度範囲対応
■ワイドレンジ電源 DC-In 12-24V
■幅215×高さ55×奥行155mm

EMPIRE XPU(TM) 電磁界シミュレーションソフトウェア
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『EMPIRE XPU(TM)』は、ドイツのIMST GmbH社が開発した先進の
フル3D電磁界シミュレーションソフトウェアです。

マルチコアCPUの特性を最大級に引き出すことで、GPUを使用する
ことなく圧倒的な解析速度を実現いたします。

また、PCをマルチクラスター化することで、解析速度をほぼ台数に比例して
上昇させる事ができます。ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【主な機能】
■RAMアクセス速度に依存しない高速演算
■CPUを使ったマルチプルタイムステッピングによる超高速演算
■最大192GB RAMまでアクセス可能
■表皮効果・PML等特殊なFDTD効果を予め用意
■PCによるマルチクラスター化が容易 など

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お問い合わせください。

コンピューターケーブル『AIC-UAAC-0500』
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当社では、USB3.1 GEN 2 規格をサポートするコンピューターケーブル
『AIC-UAAC-0500』を取り扱っております。

USB3.1 Type A to C AOCは、光ファイバーデータ接続ケーブルとして
開発・製造されています。

光ファイバーを使用し、銅線の代替えに光ファイバーを伝送媒体とした
構造は伝送距離を大幅に伸ばし、且つ超高速伝送を実現させております。
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【特長】
■最大伝送距離は50m,長さ変更等のカスタマイズに対応
■電磁波や高周波干渉への耐性に優れているため
 厳しい環境下での動作安定性

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

アップ・ダウンコンバータ『mmCon1』
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『mmCon1』は、超広帯域6GHzのベースバンドを27〜43GHzのミリ波帯に
周波数変換するミリ波5G対応のアップ・ダウンコンバータです。

PLLシンセサイザを内蔵しており、27~43GHzの周波数設定や
TX、RXのゲイン設定などUSB経由でPCから設定。

STM32Fマイコン搭載A/DとD/Aを内蔵しており、
帯域100kHz以下ならスタンドアロンでミリ波送受信が可能です。

【用途】
■ミリ波5G送受信実験
■ミリ波レーダーの実験
■各種無線機のミリ波帯への変換
■ミリ波計測 など

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

プレシジョン テストケーブル(マイクロ波~ミリ波)
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弊社は、コネクタ・ケーブルの開発製造に加えて、ケーブルアセンブリまでの一貫生産をしております。
そのため、総合品質・納期・価格において自信を持ってお応えいたします。

コネクタ対応:マイクロ波~ミリ波(~1mmまで)
ケーブル:自社開発製品(ゴア社 PhaseFlex相当品)

USB3 Vision ケーブル
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当社で取り扱う、「USB3 Vision ケーブル」をご紹介いたします。

USB3Visionインターフェースの高速伝送に対応。固定部用から
耐久性に優れた可動部用、長距離伝送に適した光伝送タイプなどを
備えており、多様なニーズにお応えします。

ご要望の際は、お気軽にお問い合わせください。

【ラインアップ(一部)】
■USB3-T5シリーズ
■USB3-T8シリーズ
■USB3-KT5シリーズ
■USB3-KR1シリーズ
■USB3-AVS

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

FPGA論理設計受託開発サービス
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弊社は大手情報通信企業との20年以上のパートナーシップにより、基幹通信網/ 映像伝送/ADAS等の分野で製品開発の中核部分を担ってきました。
FPGAは、通信処理/画像処理/ADAS(自動運転支援システム)/AI/モーター制御等を行う製品で幅広く使用されており、弊社も開発経験が豊富にあります。
まずは、FPGAを使用した製品開発を検討されている方はお気軽に弊社までお問合せ下さい。

VNAケーブルアセンブリ(マイクロ波~ミリ波)
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高周波 計測機器接続用 同軸ケーブルアセンブリ

弊社は、コネクタ・ケーブルの開発・製造に加え、ケーブルアセンブリまでの一貫生産をしております。近年は、ミリ波製品に開発を注力しており、高品質かつ短納期・リーズナブルな価格対応をしており、北米市場のみならならず、多くの日本企業様からご指示を頂ております。

適応コネクタ:SMA~1.0mm
ケーブル:自社製品(GORE社相当品ケーブル対応)

FPGAシステムソリューション
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『FPGA』は、高速なハードウェア演算とパイプライン処理が可能な、民生機器から産業用機器まで多様なシステムに用いられているデバイスです。

例えば、Gbps単位の高速なシリアルデータに対しても安定的な処理をデバイス内部で行うことが可能であり、比較的安価なデバイスでも高度なアルゴリズムを実装することが可能です。

また、同一チップ内にCPUとFPGAを搭載するSoC(System on Chip)設計により、システム全体のコストダウン・省スペース化のご提案も可能です、

まずは、お気軽にお問い合わせください。

60GHz アンテナプローブ
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当社で取り扱っている「60GHz アンテナプローブ」について
ご紹介いたします。

独自技術で60GHz帯に対応。小型軽量でありながら利得(12.0dBi以上)も
確保でき、近傍界測定に適した仕様となっています。

オプションでアタッチメント治具も製作可能です。
ご用命の際は、お気軽に当社までお問い合わせください。

【特長】
■小型/軽量でチャンバーレス測定を実現
■位置合わせ不要

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

12ピンアナログカメラケーブル
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弊社はカメラケーブル専業メーカーとして多くのお客様に納入実績が有ります。12ピンアナログカメラケーブルは創業時からの定番商品となっています。
ユーザ様の要求仕様で様々なバリエーションのケーブルを特注製作しています。L型アダプタも弊社オリジナル品で販売しています
是非お問い合わせをお願いいたします。

JPEG圧縮IPコア(verilog)
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Verilog-HDL JPEG圧縮IPコア
圧縮方式 JPEG Base Line方式
入力フォーマット:RGB 8:8:8
出力フォーマット:YUV 4:2:0 4:2:2 4:4:4
ハフマン符号:標準設定(Annex K)を使用
レジスタに設定も可
量子化テーブル:標準設定(Annex K)を使用
レジスタに設定も可

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センシング・マシンビジョン技術におけるタクトタイム短縮用の高速処理

センシング・マシンビジョン技術におけるタクトタイム短縮用の高速処理とは?

メカトロニクス制御において、センシング技術とマシンビジョン技術を組み合わせた検査や認識処理の速度を向上させ、生産ライン全体のサイクルタイム(タクトタイム)を短縮することを目指す技術分野です。これにより、生産性の向上、コスト削減、品質管理の強化が期待されます。

​課題

画像処理負荷の増大

高解像度化や複雑な検査項目により、画像処理にかかる計算負荷が増大し、リアルタイム処理が困難になる。

データ転送のボトルネック

センサーやカメラから画像データを取得し、処理装置へ転送する際の帯域幅や遅延が、処理速度の律速段階となる。

アルゴリズムの計算複雑性

高度な認識や計測アルゴリズムは計算量が膨大であり、従来のCPUベースの処理ではタクトタイム内に完了できない。

ハードウェアリソースの制約

限られた組み込み機器のCPUパワーやメモリ容量では、高速な画像処理を実行するための十分なリソースを確保できない。

​対策

専用ハードウェアアクセラレーション

FPGAやGPUなどの並列処理能力の高いハードウェアを用いて、画像処理の一部または全体を高速化する。

エッジコンピューティングの活用

画像データをクラウドに転送せず、センサーやカメラに近い場所(エッジ)でリアルタイムに処理を実行し、遅延を削減する。

最適化された画像処理アルゴリズム

計算量を削減した軽量なアルゴリズムや、ハードウェアに最適化されたライブラリを利用して処理速度を向上させる。

データ圧縮・伝送技術の高度化

画像データの圧縮率を高めたり、高速な通信インターフェースを採用したりすることで、データ転送のボトルネックを解消する。

​対策に役立つ製品例

高性能画像処理ユニット

GPUや専用AIチップを搭載し、複雑な画像認識や解析を高速に実行できるため、タクトタイム短縮に貢献する。

リアルタイム画像解析モジュール

エッジ処理に特化し、低遅延で画像データを処理・解析するため、生産ラインのリアルタイム性を高める。

高速画像取得・伝送インターフェース

大容量の画像データを高速かつ安定的に転送できるため、データ転送のボトルネックを解消し、全体の処理速度を向上させる。

最適化された画像処理ライブラリ

特定のハードウェアアーキテクチャに最適化されており、既存のシステムでもアルゴリズムの実行速度を大幅に向上させることが可能。

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