事例詳細 非接触操作

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食品装置メーカー 手と指の動きで、画面に触れずに操作! 小型カメラモジュールが手と指の動きを検知し、装置をコントロール

課題

  • 手袋をはずして操作盤に触れるのが面倒
  • 普及型非接触センサーは手の動く方向しか検知しない
  • 指の動きまで検知する非接触センサーは数十万円

導入効果

  • 50cm程度の距離の手と指の動きを検知、非接触で操作
  • 手の動く方向、指の本数など、片手で多様な非接触操作が実現
  • ソフト込みで数千円で組み込み可能

提案の背景・課題

手と指の動きや指の本数で装置を操作したい

食品製造ラインでは、装置オペレーターは手袋をつけていて、操作盤に触れるとき、いちいち手袋をはずしています。装置に汚れが付着することを防止するとともに、操作盤の汚れが食品に着くことを防止するためです。非接触で操作ができれば作業効率が上がります。


提案システムの概要

超小型カメラをセンサーとして使用する仕組みが有用です。しかし、安価な普及型カメラだけでは手の動きの検知はできません。高級乗用車に使用されるほどのものは数十万円もするので、装置に組み込むには現実的ではありません。

立花エレテックが開発した小型カメラモジュール「ハンドセンサー」なら、数千円程度で装置への組み込みが可能です。指の本数も認識するプログラムを搭載しており、手の位置、指の本数、右から左、左から右といった手の動きを検知し、装置の非接触操作に利用できます。

大きさは、縦1.5cm×横3.5cm。手に特化した画像認識処理プログラムが入っており、モジュール内で画像認識を完結し、処理した数値データだけを出力して利用します。

構成図と「ハンド」認識結果例


導入のポイント

検出するのは、横、縦、奥行きの3つの座標データ。例えば、検出した値を、パソコン操作のマウスの動きに結び付けてマウスのようにパソコンを操作させることができます。カーソル移動、ホイール動作、クリックといったことも。手を近づける操作で数字入力用キーボードに切り替え、指の本数検出によって「1~5」までのテンキー入力もできます。

「アイトラッキング機能」の追加も可能です。CMOSセンサーより取得した画像データから目の位置を検出し、目の両端の座標(右上:X・Y)(左下:X・Y)の4つのデータを出力します。例えば、操作画面の前に人がいるときのみバックライトを点灯させたり、画面前で長時間、同一姿勢で操作している人に対して警告を発する仕組みにも応用できます。


導入の効果

操作盤の非接触化により、ライン切り替え時の時間ロスをなくすことができるほか、衛生面管理の徹底にもつながります。モジュール内でデータ処理を完了するので、画像そのものが外に出る心配もありません。


応用できる業界・職種

メーカ-全般 操作を非接触化したい装置や機械のメーカーやユーザー

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