ToF(Time of Flight)は、光が物体に当たって戻ってくるまでの時間を計測することで距離を測定する技術のことです。簡単に言うと、「光を飛ばして、その反射が戻ってくるまでの時間で距離を正確に測る」仕組みです。最近のスマートフォンのカメラや自動運転車のセンサーなどに広く採用されています。
ToFセンサーの最大の特徴は、高精度かつリアルタイムで3D空間を認識できること。暗い場所でも使えて、複数の物体を同時に検知できるメリットがあります。製造現場では、部品の位置決めや寸法検査、ロボットの動作制御などに活用されています。例えば、自動車工場では、ToFカメラを使って「組み立てラインの部品が正しい位置に配置されているか」を瞬時にチェックし、精度の高い組み立て作業を実現しています。このように、ToF技術は製造業の品質向上と生産効率化に大きく貢献しているのです。
点群とは3D空間上に存在する無数の点(x, y, z座標)の集合データのことで、現実世界の物体や環境の形状を正確にデジタル化したものです。3Dスキャナーやレーザー測量機器を使って取得され、「見えないものを見える化する技術」として注目されています。
製造業では、複雑な部品の寸法検査や品質管理に活用されています。例えば自動車のボディパネルを点群データで取得すれば、設計データと比較して0.1mm単位のズレも発見できるんです。また、工場内の設備配置の最適化や、古い機械の3Dモデル化にも使われています。
点群データの最大のメリットは高精度な3D情報を素早く取得できること。従来の手作業による測定と比べて圧倒的に効率的で、製品開発のスピードアップやコスト削減につながります。さらに、AIと組み合わせることで異常検知や予測保全にも応用され、製造現場のデジタルトランスフォーメーションを加速させる重要技術となっています。