ー自動車製造ラインの生産効率化に貢献ー
東芝インフラシステムズ株式会社
当社は、開発・提案型商社である株式会社進和からスポット溶接自動検査システムを受注しました。
スポット溶接自動検査システムは、東芝グループが開発した3D超音波非破壊検査装置Matrixeye™注1と“傾き推定エンジン”を組み込んだロボット制御技術注2により、自動車車体やその部品の接合に用いられるスポット溶接の自動検査を実現するために当社が製品化したシステムです。本システムは株式会社進和が構築する検査設備（検査対象を位置決めする装置他で構成される設備）に組み込まれる予定です。
なお、本システムの概要は、5月25日からパシフィコ横浜で開催される人と車のテクノロジー展2022の東芝検査ソリューションズ株式会社ブースで紹介します。
スポット溶接の検査方法は従来、接合部近傍にたがねを打ち込み溶接品質を確認するたがね検査が用いられてきましたが、車体軽量化と高強度化が進み、たがねを打ち込むことが困難な高張力鋼板（ハイテン材）の使用が増えてきており、非破壊検査装置の導入が進んでいます。
超音波非破壊検査は、プローブからスポット溶接点に超音波を送信し、その反射波から溶接径を測定します。超音波検査では、正確な測定を行うためにプローブを最適な角度で当てることが必要ですが、作業者による検査では、その位置合わせに時間が掛かる、ばらつきが発生することが課題となっており、ロボットによる自動化が求められていました。
Matrixeye™は東芝グループが独自開発した3次元フェーズドアレイ機能搭載開口合成法を採用し、超音波の反射データで溶接個所の強度を3D映像で可視化することで、スポット溶接の非破壊検査を実現しました。 更に、検査プローブの最適角度を自動補正する“傾き推定エンジン”を組み合わせることで、Matrixeye™が測定した超音波の反射データから溶接部の傾きを推定し、ロボットを自動制御することで、人による検査では30～40秒ほどかかっていたところ最短約3秒での測定を実現しました。
今後、当社は、本システムによる溶接検査業務の改善に貢献していくとともに、更なる利便性向上を目指して、製品開発を行っていきます。
注1：東芝検査ソリューションズ株式会社が開発
注2：株式会社東芝が開発
検査装置部イメージ
システム構成図（案）
スポット溶接自動検査システム紹介動画（Youtube）
https://www.youtube.com/watch?v=hEczPxkjibA
本件の参照先：https://www.global.toshiba/jp/news/infrastructure/2022/05/news-20220525-01.html