หมดข้อสงสัย! Sensor ตรวจจับชิ้นงานทำงานอย่างไร?

ส่องเบื้องหลัง! Sensor ตรวจจับชิ้นงานมีหลักการทำงานอย่างไร?

เพราะ “คุณภาพ” เป็นเรื่องสำคัญสำหรับการดำเนินธุรกิจเสมอ ด้วยเหตุนี้ การควบคุมและตรวจสอบคุณภาพสินค้าตั้งแต่ขั้นตอนผลิตจึงเป็นเรื่องที่ควรใส่ใจ ในปัจจุบันนี้ อุตสาหกรรมมากมายได้มีการนำเทคโนโลยีและนวัตกรรมใหม่ ๆ มาใช้เพื่อควบคุม ตรวจสอบ พร้อมพัฒนาคุณภาพของสินค้ากันอย่างต่อเนื่อง ซึ่ง Sensor ตรวจจับชิ้นงาน ถือเป็นอีกหนึ่งนวัตกรรมที่มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการตรวจสอบด้านต่าง ๆ ได้อย่างแม่นยำ ทำให้ธุรกิจสามารถควบคุมคุณภาพเพื่อสร้างการเติบโตได้ในอนาคต

อย่างไรก็ดี ภายใต้ความสะดวกสบาย ตลอดจนประสิทธิภาพในการตรวจสอบคุณภาพสินค้าในอุตสาหกรรมนี้ เคยสงสัยไหม? ว่าเบื้องหลัง Sensor ตรวจจับชิ้นงานเหล่านี้จะมีหลักการทำงานอย่างไร ใช้เทคโนโลยีแบบไหนบ้าง หากใครสงสัยเช่นเดียวกันนี้อยู่ เรามีคำตอบให้

Sensor ตรวจจับชิ้นงานคืออะไร?

Sensor ตรวจจับชิ้นงาน คือ Sensor ประเภทหนึ่งที่ได้รับการวางระบบ หรือ วงจรมาเพื่อตรวจวัดและแปลงคุณสมบัติรอบวัตถุเป้าหมายที่ทำการตั้งค่าเอาไว้ จากนั้นตัว Sensor จะทำการส่งข้อมูลที่ได้เพื่อนำไปวิเคราะห์ตามค่าชี้วัดคุณภาพต่าง ๆ เช่น อาจมีการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลง หรือ ตรวจสอบคุณภาพทางกายภาพ

ประเภทและหลักการทำงานของ Sensor ตรวจจับชิ้นงาน

โดยทั่วไปแล้ว Sensor เพื่อการตรวจสอบคุณภาพชิ้นงานจะมีด้วยกัน 2 ประเภทหลัก ซึ่งจะมีคุณสมบัติ หลักการทำงาน ตลอดจนความเหมาะสมกับสินค้าที่แตกต่างกันไป ดังนี้

ประเภทที่ 1: Vision Sensor

Vision Sensor คือ Sensor ตรวจจับชิ้นงานประเภทหนึ่งที่จะทำการตรวจสอบคุณภาพของชิ้นงานผ่านระบบประมวลผลภาพ หรือพูดง่าย ๆ คือ ตัวระบบจะได้รับการออกแบบมาให้คัดกรองและตรวจสอบคุณภาพของชิ้นงานผ่านกล้องดิจิทัลความเร็วสูง

ภายในกล้องที่ใช้ร่วมกับ Vision Sensor จะเทคโนโลยีจับภาพวัตถุที่สามารถแปลงเป็นข้อมูล หรือ Big Data ที่สามารถคำนวณผลออกมาได้ จากนั้นจึงนำข้อมูลที่ได้นี้ไปประมวลผลตามการตั้งค่าที่ได้กำหนดเอาไว้ เช่น มีการนับจำนวนจุดสีดำ สีขาว หรืออาจตั้งค่าให้ระบบคัดแยกคุณภาพสินค้าในไลน์การผลิตโดยการเทียบความแตกต่างกับภาพมาตรฐานที่ทำการตั้งค่าเอาไว้ในตอนแรก

ดังนั้น เพื่อให้ได้การตรวจสอบคุณภาพที่ดีที่สุด ผู้ควบคุมระบบจะต้องเป็นคนกำหนดลักษณะทางกายภาพของสินค้าเอาไว้ให้ครบถ้วน ไม่ว่าจะเป็นสี รูปร่าง รูปทรง ตลอดจน Allignment Dimension รูปแบบต่าง ๆ เพื่อให้ระบบสามารถประมวลผลและควบคุมคุณภาพได้อย่างแม่นยำมากยิ่งขึ้น

รู้หรือไม่?

กล้อง Vision Sensor นั้นจะมีความแตกต่างจากกล้องตรวจสอบคุณภาพของชิ้นงานอย่าง Inspection Sensors ตรงที่ตัวกล้อง ไฟ และตัวควบคุม (Controller) นั้นจะอยู่ในอุปกรณ์เดียวกัน ทำให้สามารถประมวลผลได้อย่างรวดเร็วมากยิ่งขึ้น อีกทั้งยังช่วยให้ Sensor ตรวจจับความผิดปกติและคุณภาพของชิ้นงานได้หลายตำแหน่งในเวลาเดียวกัน

ประเภทที่ 2: Code Reader Sensor

Code Reader Sensor หรือ Optical Character Recognition (OCR) เป็นอีกหนึ่งประเภท Sensor ตรวจจับชิ้นงานที่ตัวระบบจะตรวจสอบและคัดกรองคุณภาพสินค้าผ่านการอ่านโค้ดรูปแบบต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นตัวเลข แถบบาร์โค้ด ตัวอักษร ข้อความ ตลอดจนตัวอักษรหลากหลายแบบ

ภายใน Code Reader Sensor จะมีการติดตั้งกล้อง In-Sight Series พร้อมกับ Vision Tool เพื่อทำการประมวลผลจากภาพ ซึ่งภายในจะมีระบบอ่านและตรวจสอบโค้ดต่าง ๆ เอาไว้ จากนั้นจึงทำการส่งผลลัพธ์ที่ได้รับจากการตรวจสอบในรูป Discrete Output เพื่อให้อุปกรณ์อื่น ๆ ในไลน์การผลิตสามารถอ่าน ประมวลผล พร้อมคัดแยกคุณภาพสินค้าในขั้นตอนต่อไป

การใช้ Code Reader Sensor ถือเป็นตัวช่วยตรวจสอบคุณภาพสินค้าที่มีความสำคัญในไลน์ผลิตเป็นอย่างมาก เพราะจะช่วยให้สามารถแยกแยะประเภทสินค้า ตลอดจนตำหนิทุกรูปแบบได้อย่างรวดเร็วผ่านการประมวลผลโค้ด

นอกเหนือจากหลักการทำงานที่แตกต่างกันไปตามประเภทของ Sensor ตรวจจับชิ้นงานแล้ว เบื้องหลังการทำงานของ Sensor ต่าง ๆ เหล่านี้ยังอาจมีระบบประมวลผลอื่น ๆ ติดตั้งเอาไว้เพื่อให้สามารถตรวจสอบและคัดแยกคุณภาพสินค้าได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น เช่น อาจมีการติดตั้ง Lighting ตามสีของวัตถุที่ต้องการ ซึ่งหาก Sensor ใดมีการติดตั้งระบบนี้ก็ทำให้ตัว Sensor สามารถเปลี่ยนสีไฟได้ตามสีของวัตถุที่ต้องการถ่าย พร้อมปรับเลือกให้เหมาะสมกับการกระเจิงของแสง หรือ ความเร็วในการเคลื่อนที่ของวัตถุ ทำให้สามารถประมวลผลและวิเคราะห์คุณภาพของสินค้าแต่ละชิ้นได้ดียิ่งขึ้น

ความแม่นยำของ Sensor ตรวจจับชิ้นงานในอนาคต

ถึงแม้ว่าหลักในการทำงานของ Sensor ตรวจสอบคุณภาพชิ้นงานจะทำให้ไลน์การผลิตสามารถคัดแยกและตรวจสอบคุณภาพของสินค้าก่อนถึงมือผู้บริโภคได้ แต่ในความเป็นจริงแล้ว ไม่ว่าจะเป็น Sensor ประเภทไหนก็มีโอกาสเกิดความผิดพลาดได้จากหลาย ๆ ปัจจัย

ด้วยเหตุนี้ Sensor ตรวจจับชิ้นงานมากมายจึงมีการติดตั้งเทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องอย่าง AI Vision หรือ การใช้ปัญญาประดิษฐ์มาช่วยตรวจสอบคุณภาพสินค้าควบคู่ไปกับการใช้ Sensors สำหรับในปัจจุบันนี้ ธุรกิจที่ต้องการคุณภาพของสินค้าอย่างชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ และชิ้นส่วนยานยนต์ก็ได้นำ Sensor ตรวจจับชิ้นงานและ AI Vision เข้ามาใช้ร่วมกันเพื่อให้ได้สินค้าที่มีคุณภาพสูงสุดออกสู่ผู้บริโภคเป็นที่เรียบร้อยแล้ว

โดยปัญญาประดิษฐ์ หรือ Artificial Intelligence นี้จะได้รับการเทรนด้วยระบบ Machine Learning ซึ่งผู้ให้บริการจะนำสินค้าที่มีคุณภาพและไม่มีคุณภาพในแง่มุมต่าง ๆ มาให้ AI ได้เรียนรู้ และสร้างโมเดลในการตรวจสอบคุณภาพ ซึ่งผู้ควบคุมจะทำการตั้งค่าเกณฑ์คุณภาพขั้นต่ำให้กับปัญญาประดิษฐ์อีกที ทำให้การคัดกรองคุณภาพสินค้ามีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นนั่นเอง

ถึงแม้จะเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนามาสักระยะแล้ว แต่ AI Vision ก็ยังคงสามารถพัฒนาความแม่นยำต่อไปได้จนเป็นอีกหนึ่งประเด็นที่น่าจับตามองในสายการผลิตในอนาคตอยู่ไม่น้อย เพราะหากเมื่อ AI ได้ทำการเรียนรู้จนสามารถทำงานด้วยตัวเองได้ ธุรกิจก็จะสามารถลดปัญหาในไลน์ผลิตลงไปได้มาก อีกทั้งยังช่วยบริหารจัดการอุตสาหกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ต้องปิดการทำงานของอุตสาหกรรมแม้จะมีโรคระบาด

แม้จะเป็นชิ้นส่วนเล็ก ๆ ในอุตสาหกรรม แต่จะเห็นได้ว่า Sensor ตรวจจับชิ้นงานถือเป็นอีกหนึ่งตัวแปรสำคัญที่ช่วยควบคุมคุณภาพของสินค้า ทำให้ธุรกิจสามารถเดินหน้าต่อไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ และตอบโจทย์ความต้องการของผู้บริโภคได้อย่างตรงจุด ซึ่งสำหรับธุรกิจที่กำลังวางแผนติดตั้ง Sensor ตรวจจับชิ้นงานประเภทใดก็ตาม Mitsubishi Electric Factory Automation จากประเทศญี่ปุ่นพร้อมช่วยคุณตามหา Sensor ที่ตรงกับอุตสาหกรรมและไลน์การผลิตด้วยประสบการณ์ที่ยาวนาน ให้คำแนะนำในการเลือกประเภท Sensor การใช้งาน ติดตั้ง และบำรุงรักษาโดยทีมวิศวกรที่ผ่านการฝึกอบรมจากประเทศญี่ปุ่น สอบถามเพิ่มเติมได้ที่ sales@MitsubishiFA.co.th หรือโทร. 02 092 8600