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Industrielle Automation 5/2019

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Industrielle Automation 5/2019

Eine „süße“

Eine „süße“ Angelegenheit 3D-Kamera kontrolliert die Produkthöhe im Rahmen des Schokoladenherstellungsprozess Die programmierbare 3D-Kamera Tri- SpectorP1000 ist Teil der Entwicklungsumgebung Sick AppSpace und eröffnet der 3D-Bildverarbeitung neue Lösungsmöglichkeiten. Ihr Design vereint Laser-Beleuchtung und Kameraoptik in einem Gehäuse. Damit schafft die Kamera in jeder Applikation eine geometrisch stabile und eindeutige Messanordnung und die passgenaue Integration des Sensors in das Maschinenumfeld. Drei verschiedene Varianten für verschiedene Sichtfelder ermöglichen es, Objekte aus einem Abstand von nur wenigen Milli metern wie auch aus einem halben Meter zu unterindividuellen Aufgabenstellung ermöglichen es die Software module von Sick AppSpace, perfekt passende 3D-Bildverarbeitungsskripte und Nutzerschnittstellen zu entwickeln und diese mit den Anwendern zu teilen. Sensor-App erlaubt Nutzung neuer Applikationslösungen Eine neue programmierbare Kamera zeigt jetzt, dass sich nicht nur im Bereich der klassischen Industrieautomation mithilfe der 3D-Technologie immer komplexere Bildverarbeitungsaufgaben lösen lassen. Das kompakte System bietet eine volle Flexibilität für die Detektion sowie 2D- und 3D-Inspektion bewegter Objekte – auch in der Produktion von Schokolade. Lesen Sie hier mehr. Die Programmierbarkeit von optoelektronischen Sensoren, RFID-Systemen und Kameras wie der TriSpectorP1000 hat bei vielen OEMs und Integratoren einen Paradigmenwechsel eingeleitet. Zahlreiche Endanwender wünschen sich jetzt indi viduell auf ihre Bedürfnisse und Randbedingungen zugeschnittene Lösungen – einschließlich einer individuellen Bedienoberfläche. In vielen Fällen geht es dabei allein darum, die letzten wenigen Prozent der Sensorfunktionalität anzupassen. Bei einer Bildverarbeitungslösung kann dies z. B. durch eine individuelle Sensor-App geschehen. Idealerweise werden solche Sensor-Apps über eine Plattform geteilt und erlauben auf diese Weise eine breite Nutzung neuer Applikationslösungen. Die TriSpectorP1000 und andere programmierbare Sensoren von Sick bieten diese Möglichkeit: Über den sicheren Cloud-Service Sick AppPool können von Sick und den Integrationspartnern der Sick AppSpace-Community erstellte Applikationen als Sensor Apps untereinander geteilt werden – die Programmierplattform wird zum datensicheren Marktplatz. Auch auf den Sensoren selbst lassen sich solche Sensor Apps bei wechselnden Aufgabenstellungen flexibel austauschen – z. B. dann, wenn die 3D-Kamera TriSpectorP1000 durch eine entsprechende Sensor App von einer Vollständigkeitsprüfung auf eine Profilverifikation oder zum Lesen geprägter Codes oder Zeichen umgestellt werden soll. suchen. Dies stellt eine optimale Umsetzung der Aufgabenstellung sicher. Die Bildverarbeitung und Analyse sind komplett in das Design des TriSpectorP1000 integriert. Die hochauflösenden Formdaten der werkskalibrierten 3D-Kamera werden in mm-Werten ausgegeben, die direkt durch das Gerät weitergeleitet werden können. Die Programmierbarkeit der Kamera in der Entwicklungsumgebung Sick AppSpace ermöglicht es Maschinenbauern und Integratoren, maßgeschneiderte 3D-Bildverarbeitungslösungen umzusetzen – einschließlich webbasierter Bedienober flächen. In jeder Für anspruchsvolle 3D-Inspektionsaufgaben Ob hohe Teilevarianz, anspruchsvolle Objekteigenschaften, schnelle Prozesse, ungünstige Umfeldbedingungen oder höchste Anforderungen an die Messgenauigkeit – die programmierbare TriSpectorP1000 ist die ideale Wahl, um selbst komplexe Anforderungen der 3D-Inspektion auf unkomplizierte Nina Hammerin, Produktmanagerin 3D-Vision, Sick IVP, Linköping, Schweden 74 INDUSTRIELLE AUTOMATION 5/2019

und individuelle Weise umzusetzen. Gerätetechnisch ist die 3D-Kamera konsequent auf den industriellen Stand-alone-Einsatz ausgelegt: Sie besitzt ein platz sparendes und mechanisch robustes, eloxiertes Aluminiumgehäuse in Schutzart IP67 und ist sowohl mit Glas- als auch mit lebensmittelgeeigneten Kunststofffrontscheiben erhältlich. Bei der Detektion sowie der 3D-, 2D- und Profil-Inspektion erfasst die Kamera echte Formdaten, die unabhängig sind von den Farben, Kontrasten und Oberflächeneigenschaften der Objekte wie auch von Einflüssen aus dem Hintergrund sowie von Beleuchtungs- und Fremdlichtsituationen. Greifkoordinaten, Volumen und Dimensionswerte von Objekten oder die erkannte Anwesenheit eines Bauteils lassen sich über digitale Ausgänge und die Gigabit- Ethernet-Schnittstelle durchführen. Mit den Funktionen der Sick Algorithm API oder der Softwarelösung Halcon können Bildverarbeitungsskripte erstellt werden – eine entsprechende Laufzeit- Lizenz für die Software ist bereits in der 3D-Kamera enthalten. Von Volumenmessungen bis hin zu 3D-Geometrien Die TriSpectorP1000 kann als Inline-Inspektionssystem in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen eingesetzt werden – u. a. zur Volumen- und Dimensionsmessung von Objekten, zur Sichtführung von Pick-and-place-Robotern, zum Zählen und zur Positionserkennung sowie überall dort, wo es auf die effiziente Prüfung von 3D-Objektgeometrien ankommt. In der Automobilfertigung zählt die Klebe raupeninspektion bei der Montage von Fensterscheiben ebenso zu den typischen Applikationen wie die Karosserie- und Spaltmaßprüfung am Fahrzeugrahmen oder die Kontrolle der mechanischen Bearbeitung von Zylinderköpfen. Mit der 3D-Kamera lassen sich bei der Kleberaupeninspektion Merkmale wie ein unterschiedlich starker Materialauftrag zuverlässig erkennen. Sind verschiedene Szenarien des Klebeprozesses durch spezifische Sensor-Apps optimiert, können diese auf einfache Weise im AppPool abgelegt und beliebig oft ausgetauscht werden. Appsharing zielgenau nutzen Von der Möglichkeit zum Appsharing profitiert auch die Karosserieund Spaltmaßverifikation, bei der mit der TriSpectorP1000 Montageausschnitte, Bohrungen und Passungen kontrolliert werden. Die vielseitigen Prüfaufgaben, die an unterschiedlichen Fahrzeugtypen aus variierenden Sichtpositionen heraus durchgeführt werden, sind als individuell optimierte Sensor-Apps programmiert und werden jeweils passend direkt in die 3D-Kamera geladen. Die Prüfung bearbeiteter Zylinderköpfe vereint die beiden beschriebenen Applikationen der Kleberaupenkontrolle und der Spaltverifikation: Die programmierbare Kamera kontrolliert den Zylinderkopf auf seine Maßhaltigkeit und prüft den korrekten Dichtmittelauftrag für die Montage des Ventildeckels. Kamera prüft Schokoladenhöhe in Gießformen In der Lebensmittel- und Verpackungsindustrie beweist die TriSpectorP1000 ebenfalls ihre Flexibilität und Vielseitigkeit. In der Schokoladenproduktion prüft die programmierbare 3D-Kamera die Produkthöhe in den Gießformen auf dem Förderband und erkennt Über- oder Unterfüllungen mit hoher Präzision. In Großbäckereien können Volumen, Kontur, Form und Dimensionen unterschiedlichster Backwaren kontrolliert und so die Qualität sichergestellt werden. Beim Greifen, Sortieren und Verpacken von Lebensmitteln durch Pick-and-Place-Roboter detektiert die 3D-Kamera die Kontur jedes einzelnen Produktes und generiert daraus die Greifkoordinaten – einschließlich der Höhe und der Drehlage jedes einzelnen Teils. Der Roboter kann so Produkte sicher greifen und in Primärverpackungen umsetzen. Fotos: Aufmacher Fotolia und Sick AG, sonstige Sick AG, Schmuckbild Fotolia www.sick.com 125 JAHRE INNOVATIVE PRODUKTE TELEZENTRISCHE OBJEKTIVE: SWIR Objektive Objektive mit variablem Arbeitsabstand CCD OBJEKTIVE TELEZENTRISCHE BELEUCHTUNGEN Die Stand-alone- Kamera vereint Bildverarbeitung, Beleuchtung und Analyse in einem einzigen robusten Gehäuse SILL OPTICS GmbH & Co. KG Johann-Höllfritsch-Straße 13 90530 Wendelstein Tel. 09129 9023-0 info@silloptics.de • silloptics.de INDUSTRIELLE AUTOMATION 5/2019 75 Industrielle Automation 05_90x130_sill optics.indd 1 06.09.2019 10:22:14 SILL.indd 1 06.09.2019 11:48:58

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