オプテックスグループ株式会社 研究開発活動 (2020年12月期)

当社グループは、「見えないものを、見るしごと。」の実現を果たすために、世の中の様々な課題やニーズに対してその解決方法を提案し、顧客満足度の向上を目指して研究開発を進めております。
センシング技術に加え、照明技術やさまざまな要素技術を取り入れ、変化や状態を「見る」、見えないものを「視る」、観察し判断する「観る」を包含した「見る」技術を進化させ、多様化するお客様に価値ある提案を行い、新たなソリューションを創造してまいります。
当連結会計年度の研究開発費の総額は2,749百万円であり、対売上高比率は7.9%となっております。


(1) 防犯関連
防犯関連におきましては、テロへの不安、コロナ禍等の影響による治安悪化で、社会不安はより一層増大しており、如何にいち早く異常を察知し安全を維持出来るかが課題となっております。このような背景のもと、各国ではデータセンター・発電所等の重要施設のみならず、事業所・商業施設等の民間施設でも防犯カメラシステム、侵入警戒システムへの投資が活発化しております。当社はこのような社会インフラと住環境の安全・安心への要求に対し、より信頼性が高く、防犯カメラシステムとの親和性も高いセキュリティシステムの研究、開発をベースとしたソリューションを提供しております。
当連結会計年度の主な成果は、次のとおりです。

① 屋外防犯センサー 「QXIシリーズ」
一般住宅や商業施設、事業所での屋外立体警戒を目的とした「QX-Infinity」を開発いたしました。防犯対策への要求が益々高まる屋外警戒センサー市場において、顧客ニーズは多様化しており、低所・高所を選択して設置することを可能とした小型かつ信頼性の高いセンサーとして市場投入しラインアップ強化を図りました。当製品は建物や敷地の壁に設置され、120°の広範囲を立体警戒し、建物に近づく侵入者を検知すると同時に、警備会社及び監視センター並びに警報システムに通知し、不正侵入を早期に発見することで犯罪の抑止に繋げ、更に居住者の自衛を促すことができるセキュリティ製品です。一般住宅向けに定評のある従来の低所設置型のセンサーでは、設置位置及び運用に制約が多くありましたが、当製品は小型化により、軒下・高所の壁面等、目立たない場所への設置が実現し、更にスタイリッシュなデザインとして一般住宅、事務所などの壁面に違和感なく設置することが可能となりました。また、追加機能として独自の小動物誤検知対策機能、ノイズキャンセル技術による誤検知対策機能を開発し搭載いたしました。

② 共連れ検出システム 「OVシリーズ」
高度な入退室管理が求められる重要施設において、重要エリアへの入室権限がある人に続き権限のない人が入室する“共連れ”防止を目的とした、アクセスコントロール向け共連れ検出システム「OV-302シリーズ」を開発いたしました。「OVシリーズ」は、発売以来15年以上に渡り、世界各国におけるセキュリティ性の高い現場でご利用いただいて参りましたが、この度、一層の信頼性向上とIP化への対応を実現したシステムとしてリニューアルいたしました。本製品は、Time-Of-Flight(TOF)※方式のイメージセンサーを利用しており、従来品よりさらに解像度の高い素子を採用するとともに、PoE※を採用することで施工性の向上を実現いたしました。今後は顧客のご要望に合わせて、他システムとの連携や統合等にも対応してまいります。
※ TOF:パルス投光された光が対象物にあたって戻ってくるまでの時間を計測し、距離に換算する測定方式。
※ PoE:(Power over Ethernet)LANケーブルを通して電力を供給する技術のこと。屋外や天井などの電源を確保しにくい場所でも設置しやすく、省線化ができるなどのメリットがある。

③ クラウド型セキュリティソリューションシステム技術
現在、アジア地域向けに集合住宅、事務所での屋外警戒を目的とした屋外警戒センサー及び制御盤システム(コントロールパネル)「GENIOシリーズ」、並びに屋外警戒センサーのステータス情報をマップ上で見える化できるソフトウェア「GENIOマップ」を販売しております。更なるユーザー層の拡大を図るためシステム導入コストの低減や運用管理・メンテナンス性の向上を実現する製品システム開発のため、クラウドシステム技術開発を行いました。

(2) 自動ドア関連
自動ドア関連におきましては、公共施設、オフィス、店舗や工場施設などで人々が安全・安心・快適に通行できる自動開閉扉用センサーを開発、販売しております。創業以来培ってきた独自のセンシング技術で業界最高水準の安全性と、あらゆる設置環境下でも安定したパフォーマンスを発揮すべく研究開発を行っております。
現在、国内におきましては、自動ドアセンサー分野は約5割、工場や倉庫の高速シャッターセンサー分野は約7割と高い市場シェアを維持し、海外におきましては、開口部周辺の安全要求が各地域の法令として定義されるなか、当社が得意とする光技術を軸としたセンサー投入により、シェアは堅調に拡大しております。
現在自動ドア関連事業におきましてコロナ禍に於いて、いっそう注目される非接触製品の開発ならびに、従来の「物売り」だけでなく「コト売り」を目指してシステム開発を進めております。
当連結会計年度の主な成果は、次のとおりです。

① 非接触スイッチ 「Clean Switch」
ドアノブやスイッチは、不特定多数の人が触れるためウイルスや細菌が付着しやすく、感染リスクが高まります。衛生への意識が高まる中、触れることなく扉を自動で開閉することができる非接触スイッチは、利用者の利便性の向上だけでなく、衛生管理用途としても普及が進んでおり、売上も順調に推移しております。

② 自動ドア遠隔モニタリングのデータプラットフォーム
現在国内の自動ドアは継続的な維持管理のために、定期的に担当者が現場に出向き確認・点検を行っていますが、保守・メンテナンス業務の効率化、予防保全によるリスクやコスト低減は、業界での課題となっています。今回、当社は自動ドアシステム(CAN通信※)にIoT技術を組み合わせ、データを伝送するゲートウェイ、設定アプリ、各種データサーバーで構成された自動ドアデータプラットフォームを開発いたしました。このシステムを活用することで、現場から離れた場所でも自動ドアの利用状況がリアルタイムに可視化でき、機器や設備の予防保全や保守サポートの効率化を図ることが可能となります。
※ CAN通信:(Controller Area Network) ISO(国際標準化機構)の規格に準拠した通信技術で、自動車をはじめとして医療機器やFA・産業機器など幅広い分野で採用されている。

③ ビーコン搭載自動ドアセンサー「OAB-215V」を活用したシェアリングサービス「OMNICITY(オムニシティ)」
商業施設や店舗のエントランス周辺は、1日数千万人の人々が行き交っています。そのエントランスに設置される自動ドアセンサーは従来、ドアの開閉用途として活用していましたが、当社は、通行者に役立つ情報や体験をお届けする「メディア」に用途を広げ、エントランスに新しい価値を生み出すプラットフォームを構築いたしました。このメディアの有効活用を促進するシェアリングサービス「オムニシティ」は、業界初の試みとなります。
既存の自動ドアセンサーを当社のビーコン※機能付き自動ドアセンサーに置き換え、利用登録をするだけで運用が開始できます。自動ドアオーナーは、このメディアを活用して自社の情報発信に利用、もしくはメディアを他店舗や他企業に貸し出し、利用収入を得る運用も可能となります。
※ ビーコン:BLE(Bluetooth Low Energy)という無線技術を利用した伝達手段。範囲内のビーコン信号受信端末(スマートフォンなど)に対し、位置情報の取得や、情報の送信が可能。

(3) その他
その他のSS事業におきましては、液体の色や濁りを素早く正確に測定する水質計測用センサーなど、安全・品質・衛生管理の特殊な計測ニーズに対応した製品の開発を行っております。
また、独自のセンシング技術に新たな要素技術を融合させた、客数情報カウントシステムの開発・販売及び画像処理技術も手掛けております。客数情報は、店舗運営や経営に必要な基礎データとして、さらにあらゆる空間での混雑状況(密状況)を把握する為のデータとして広範囲にご利用いただいております。近年、高精度な人数情報は、多種多様なIoTデータを扱う上で重要性が増し、更にはクラウドによるデータサービスの需要にも対応いたしております。
当連結会計年度の主な成果は、次のとおりです。
① 水質モニタリングサービス 「WATER it」の確立
水質計測分野におきましては、データ収集までを自動化する簡易水質測定システム「WATER it」を連続モニタリングできるシステムまで拡張し、今までのセンサーを提供する「モノ売り」事業から、データを含むソリューションを提供する「コト売り」事業への転換を開始いたしました。これに伴い、様々なセンサーを複数個接続できるユニバーサルコントローラー(SC-U1)及び、通信網を経由しデータを送受信するゲートウェイ(SC-AG1)の投入並びに、クラウド活用のデータマネジメントサービス(DMS)を拡充いたしました。
また、これらに接続するセンサーとして、今までの濁度チェッカーをアナログ出力だけでなくデジタル出力タイプも投入し、「pH計」「ORP※計」「導電率計」等、様々なセンサーもデジタルタイプで統一し、簡易にデータ収集できるように「オプテックスMODBUS」として通信プロトコルも統一いたしました。
さらに、上水道分野できれいな水の濁度と色度を測定できる濁色度チェッカー(TDC-Mi)も新たに投入し、昨年投入したきれいな水の濁度を測定する低濁度チェッカー(TC-Mi)とともに、上水道分野への事業展開も強めてまいります。
※ ORP:(Oxidation-Reduction Potential,酸化還元電位)水処理微生物や農業土壌の健康度合いを表す指標。

② 客数情報カウントシステム
客数情報カウントシステムにおきましては、客数情報センサーを使用し、3段階の情報発信で商業施設・公共施設の混雑をコントロールすることができる「集客対策ソリューション」を開発し、ラインアップいたしました。第1段階として、分散来店を促すことを目的とし、施設内の混雑状況をWeb上で公開し、リアルタイムの混雑状況と、曜日・時間帯別の混雑傾向をご利用者がスマートフォンを使って閲覧できるサービス「PASSER-Information Public」を開発いたしました。第2段階として、来店客の誘導を目的とし、施設内に滞留している人数の情報を元に、混雑状況を施設内のモニターに表示し、注意喚起をすることで「密集」が回避するように誘導できるシステム「PASSER-Information 混雑モニター」を開発いたしました。第3段階として、店内密集の回避を目的とし、検知エリア内の人数が設定された数値を越えると、人数にあわせた注意警告表示を行い、3段階の混雑表示で、リアルタイムに注意を促すことができるデバイス「AIO-Information」を開発いたしました。

③ 画像処理技術
画像処理技術におきましては、独自の見える化技術である画像鮮明化において、新たに4K解像度対応ハードウェアIPを開発いたしました。霧や暗所など不鮮明な映像を低遅延でリアルタイム鮮明化する特長を活かしたまま、従来はFull-HDまでしか処理できなかった解像度を4K映像にまで対応することで、画像センシングにおいて、より高精細な映像を提供いたします。


FA事業におきましては、様々な製造業の工場における製造ラインの自動化・省力化に不可欠なFA用センサー(産業用センサー)の製品開発、研究に取り組んでおり、可視光や赤外光を用いた光電センサーのみならず、距離を計測する変位センサー、カメラを用いた画像センサー、LED照明機器、非接触温度計など、センサー及びその周辺機器を幅広く開発しております。
当連結会計年度の主な成果は、次のとおりです。

① 印字検査用画像センサー 「GVSシリーズ」
簡単操作を追求した印字検査カメラを開発いたしました。既存製品で培ったノウハウを集約し、食品業界における印字検査のあらゆるニーズに応えた製品となっております。
保護等級IP67※対応、電動アクチュエーター内蔵によるリモートフォーカス調整、及びティーチング機能の高精度化により、設置のしやすさや操作性を向上させ、印字検査導入のハードルを大幅に下げることができました。また、カメラ自体にWEBサーバ、及びEthernet通信機能を搭載したことにより、専用のパソコンソフト、及びコントローラーがなくとも、事務所等から工場内の検査状況の確認、設定値の読出しや書込み、NG画像の保存等の遠隔操作することが可能となりました。トレーサビリティ目的の検査画像の全画像保存にも対応しております。
なお、近年、食品ロス削減とトレーサビリティの両立のために日付・時刻の暗号化が進んでおりますが、当センサーでは、この暗号化された日付・時刻の認識も可能となっているなど、印字検査専用機ならではの高い検査品質を誇っております。本センサーを拡販していくことにより、SDGsの目標達成にも貢献してまいります。
※ 保護等級IP67:防塵性能は6級で「完全防塵」、防水性能は7級で「30分間の水没に耐えられる防水性能」を意味する。
② センシング マルチリング/ドーム照明 「OPM/OPDシリーズ」ラインアップ拡充
ローアングルからハイアングルまで1台で対応可能なマルチリング照明、及び光沢や凸凹の影響を抑えることが可能なドーム照明に、新たに50mm、75mm、200mmサイズを追加いたしました。これらは、グループ会社であるシーシーエス㈱のラインアップにセンシング機能※を搭載した形となっており、両社のシナジーを発揮した製品となっております。
※ センシング機能:内蔵したフォトダイオードが輝度をモニタリングし、輝度劣化をフィードバックすることで、5万時間でも最大輝度を一定に保つ。

③ CC-Link IE Field/TSN 対応IO-Linkマスタ 「UR-MS16DT」
スプリングクランプ端子台によるコンパクトなIO-Link※マスタを開発いたしました。ハードウェアで処理することにより16チャンネル搭載ながら一般的なIO-Linkマスタに比べて約6倍高速な0.3msのサイクルタイムを実現いたしました。また、チャンネル毎にPNP・NPN入出力にも設定可能なため機器コストの増加を抑え従来にない柔軟な運用が可能です。上位側ネットワークには1Gbpsの高速ネットワークであるCC-Link IE Field及び次世代のCC-Link IE TSNに一台で対応いたしました。現場の要望に併せて簡単に切り替えて接続が可能です。本製品によりIoTやIndustry4.0※への対応をより加速させることが出来ると考えております。
※ IO-Link:センサーと制御システムの間で各種データ交換を行う通信技術のこと。設備の予知保全等に役立つ。
※ Industry4.0:ドイツ政府が推進する製造業の高度化を目指す国家プロジェクトのこと。工場内のあらゆる機器類をインターネット経由で一括管理することにより、生産性と収益性の向上に役立つ。

④ IO-Link対応汎用光電スイッチ 「Z4シリーズ」ラインアップ拡充
IO-Link対応Z4シリーズの追加機種としてBGS(Back Ground Suppression、背景抑制)タイプを開発いたしました。Z4シリーズが持つIO-Link機能や予知保全に役立つ基本的な機能に加え製造現場からの要望に応え従来よりも更に近距離、小スポットサイズとなる検出範囲の機種も同時追加いたしました。新世代の汎用光電センサーとして幅広く活用していただけるものと確信しております。

⑤ 超小型レーザー距離センサー 「TOF-DLシリーズ」ラインアップ拡充
Time-Of-Flight(TOF)※方式による小型レーザー距離センサーTOF-DLシリーズにIO-Link対応タイプを追加いたしました。小型高性能はそのままに手軽にIO-Linkを通してネットワーク上での制御が可能になりました。
※ TOF:パルス投光された光が対象物にあたって戻ってくるまでの時間を計測し、距離に換算する測定方式。

⑥ IO-Linkゲートウェイ 「UC2-IOL」
従来のファイバアンプや変位センサーを簡単にネットワークに繋ぐIO-Link対応ゲートウェイを開発いたしました。IO-Linkは1対1の通信技術のため、これまでであればセンサーの数に応じたチャンネル数を持つIO-Linkマスタが必要でした。本ゲートウェイを使用することでIO-Linkの1つのチャンネルに複数台のセンサーの情報を送ることが可能になりました。設置時の機器配線コストの増加を抑えながら様々なネットワークに対応するソリューションの一つと位置づけております。


MVL事業におきましては、様々な製造業の検査工程で使われる照明や関連機器の高性能化・高機能化だけではなく、お客様が「簡単に使える」ようにするための開発・研究に取り組み、多彩な製品を提供しております。画像処理による自動検査におきましては、検査品質向上、人手不足解消、生産性向上を目指し、さらにはコロナ禍に対応するために、お客様の課題が高度化・多様化しております。このような高度な課題の解決に向け、AIを用いた画像解析などソリューションの拡充と先進的な技術開発にも注力しております。
2020年6月19日、最も革新的な技術、製品、システムを表彰する「Vision Systems Design 2020 Innovators Awards」で当社グループは金賞を受賞し、昨年に続き高い評価を獲得いたしました。
当連結会計年度の主な成果は、次のとおりです。

①(CCS Aitecブランド)ラインドーム照明 「LN-EAAシリーズ」「LN-EBAシリーズ」
ラインセンサを用いた画像処理用照明の分野において、株式会社アイテックシステムとの共同開発を開始いたしました。製品は、「CCS Aitec」ブランドとして提供してまいります。
第1弾として、ラインドーム照明「「LN-EAAシリーズ」「LN-EBAシリーズ」を開発いたしました。ガラスや各種シート、金属表面等の外観検査に幅広く使用できる製品となっております。高出力かつ高均一な光を照射でき、ワークの凹凸による陰影やハレーションを抑えた撮像が可能となりますので、検査速度と検査品質を大きく向上させることができます。

② 産業用カメラ大手Basler社との共同開発によるLED照明
生産ラインなどで自動検査システムを構築する際、カメラ、照明、制御機器などのコンポーネントを統合する必要があります。その統合時の工数と費用を大幅に削減できる製品をBasler AGと共同開発いたしました。これにより、機器接続のためのソフトウェア開発や細かな設定が不要になるとともに、照明とコントローラーの総コストを従来よりも2～3割低減できます。
Basler SLPコントローラーは、カメラとコントローラー、コントローラーと照明をそれぞれ1本のケーブルで接続して使用します。Basler SLPという独自のプロトコルにより、カメラが照明を直接制御することができます。照明は、当社グループの1000機種を超える製品から自由に選択可能です。
Basler Camera Lightは、照明とコントローラーを一体化し、より簡便さを追求した製品になります。照明としては、バータイプ、リングタイプ、フラットタイプ、大型バータイプの4種の形状と赤、白、青の3種の発光色を用意いたしました。

③ 波長1,000ナノメートル以上の画像検査用赤外照明
可視光から短波長赤外光(SWIR:Short-Wavelength Infrared、900から2,500ナノメートルの波長帯)までの幅広い波長に感度を持つマシンビジョンカメラが2020年に市場投入されました。従来は困難だったシリコンウエハー透過検査や、ウェットシート水分含有量検査など、赤外カメラを利用した検査方法が世界的に広まりつつあります。それにともない、赤外照明のニーズも急速に高まっております。
当社が製品化した赤外照明は、1,050、1,200、1,300、1,450、1,550、1,650ナノメートルの6種の波長をラインアップに揃えておりますので、さまざまな検査材料に対応することができます。また、高出力LEDの採用と優れた光学設計により、従来品比3～4倍の明るさを実現しましたので、高速搬送の製造ラインでもお使いいただけます。
2020年に発売したリング型およびスポット型照明のご好評を受けて、2021年にはライン型、ドーム型、フラット型照明を追加し、より広範囲な検査対象に対応してまいります。