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看好宽频雷射实时3D测量 XTIA获新投资

日本东京工业大学(Tokyo Institute of Technology)设立的精密测量技术厂XTIA,在2018年获得日本官民投资基金产业革新机构(现INCJ)投资,进行2年合作结果有成,在合作期满时,再获得INCJ为首的4间日本机构企业投资17亿日圆(约1,600万美元),将实时精密3D雷射测量技术用在更多种测量设备上。

根据日本经济新闻(Nikkei)报导,这次投资案由日本光学大厂尼康(Nikon)出资8亿日圆,INCJ为6亿日圆,机械设备厂Juki出资2亿日圆,汽车业的双日(Sojitz)出资1亿日圆,除牵线的INCJ以外,目标都是XTIA的技术,2005年诺贝尔物理学奖衍生的光学同调(Coherent Light)测量技术。

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光学同调技术汽车业应用成功,让XTIA获得尼康等厂的合作投资。图为装在机器手臂上的XTIA光学传感器。XTIA

雷射光测量技术中,ToF法利用雷射光反射来回时间估算距离,速度快但精度有下限;三角测量法精度高,但逐点测量很耗时,而且对内部有洞穴产生遮蔽的特定形状物体,有时不适用。

而光学同调技术,XTIA发展利用同轴发射的约200个不同频率雷射光进行分析,测量精度是ToF法的5万倍,误差小于10微米(μm),而且测量速度是三角测量法的50~100倍,XTIA还发展可伸入洞穴的杆状测量器,以机器手臂将测量器插入洞穴中,克服三角测量法的弱点。

原名光Comb(OpticalComb)的XTIA,在2016年完成技术设备研发,首先被汽车业采用,日本汽车大厂日产汽车(Nissan Motor)利用这项技术设计出全新的可变压缩比引擎,并建立旧零件精确3D建模,未来不须再保存大量旧车款零件,有必要时进行3D金属打印,大幅改善库存问题。

看见以日产为主的成果,尼康便打算在自己的3D金属打印技术中引进XTIA的技术,尼康并未公开详细用途,仅表示可明显扩大3D打印技术的事业范围,考虑到尼康现在相当重视精密设备事业,不难理解尼康的重视。

而Juki及双日对XTIA的要求,是合作发展精密设备检查技术,在生产在线实时检查缝纫机、汽车零组件、与其它精密工具的零组件及成品组装检查技术,由于XTIA是技术研发型企业,缺乏量产设备,Juki还要替XTIA生产传感器,预定2020年内便完成生产线,大量生产XTIA的传感器,并对外推销。

对XTIA而言,过去投资该厂的机关团体,几乎都是基金会,只能提供资金,生产设备、员工、与营销市场,都要该厂自己想办法,这次获得其它制造业者投资,不仅能扩大目前在汽车业与零组件业的市场,还可能开发设备与物流业者市场,甚至进一步发展机器人、航天、医疗等领域,可说是重大的进步。

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