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Universeller Einsatz

Bildverarbeitung - leicht gemacht
Universeller Einsatz

Die industrielle Bildverarbeitung (BV) ist heute der technisch anerkannte Standard für berührungsloses optisches Messen, Prüfen, inspizieren und erfüllt die Anforderungen an moderne Meß- und Prüftechnologien.

Der Miniaturisierungsgrad der Elektronikbaugruppen macht es möglich, daß auf geringstem Raum sehr leistungsfähige Bildverarbeitungskomponenten einschließlich Bildsensor und Prozeßkopplung integriert sind. Durch die unmittelbare Nähe von Sensor und Bildverarbeitungsprozessor werden die Bilddaten bildpunktidentisch erfaßt und mit hoher Genauigkeit weiterverarbeitet.

Die spezifischen Merkmale moderner Bildverarbeitungssysteme sind:
l breite Einsatzfähigkeit
l hohe Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse
l klare und einfache Handhabung
l Wirtschaftlichkeit in der Anschaffung
l geringe Abnutzung.
Die Leistungsfähigkeit eines Bildverarbeitungssystems wird entscheidend vom Zusammenspiel von Bildverarbeitungskamera, Abbildungsoptik und Beleuchtung bestimmt. Dieser Anbieter verfügt dazu über alle notwendigen Komponenten und entsprechendes System-know-how. Leichte Bedienbarkeit aller Komponenten wird großgeschrieben.
Mit führend ist dabei der PICTOR M1018 mit einem Auflösungsvermögen von 1300 x 1024 Bildpunkten für anspruchsvollste Bildverarbeitungsaufgaben mit progressive-scan-Bildaufnahmetechnik (Abb. 1).
Wie zu einer Perlenschnur werden Bildverarbeitungs-, Meß- und Prozeßsteuerbefehle zu kompletten Prüf- und Meßaufgaben aufgeteilt. Einfach wie bei der SPS-Programmierung, wird auf einem PC unter Windows die gewünschte Funktionalität zusammengestellt, getestet und anschließend zum Bildverarbeitungssystem übertragen. Im Prozeß arbeitet das System autonom und kann über seine Schnittstellen sowohl den gesamten Ablauf selbst steuern oder in Zusammenarbeit mit anderen Systemen Informationen und Meßwerte weitergeben. Im Funktionsumfang der Bildverarbeitungssysteme der PICTOR-Familie befinden sich neben Standardfunktionen der Bildverarbeitung, wie Oberflächenkontrolle, Objekt- oder auch Kantenzählen, umfangreiche Meßfunktionen sowie Funktionen zur Drehlage- und Schwerpunktermittlung. Letztere sind vor allem für die Robotertechnik von Bedeutung ( Abb. 6). Einige Beispiele typischer Einsatzfelder sollen die Leistungsfähigkeit verdeutlichen.
Präzisionsmessungen
Für die Ausleuchtung der Fahrbahn ist die Lage der Glühwendel von Kfz-Glühlampen ein wichtigstes Kriterium (Abb. 2). Die volle Leistungsfähigkeit zeigt PICTOR bei Meßaufgaben mit hoher Genauigkeit bis auf ein Tausendstel Millimeter. Alle Meßwerte können z. B. an einen PC übermittelt und dort statistisch entsprechend FORD-Richtlinie ausgewertet und die Qualitätsindizes Sigma, Cpk, Cp ermittelt werden.
Drehlageerkennung
Die selbständige Steuerung von Zuführ- und Sortieranlagen ist ein weiteres Spezialgebiet von PICTOR (Abb. 3). Nach der Vereinzelung von Dünnschichtsensoren werden diese lagerichtig dem Lötautomaten zugeführt. Es werden beschädigte sowie markierte Teile erkannt und entsprechend aussortiert. Die im PICTOR implementierte, leistungsfähige Bildverarbeitung ermöglicht eine sehr stabile Arbeitsweise, selbst bei verschiedenartigen Kontrast- und Farbverhältnissen.
Vollständigkeitskontrolle und Zählen
Bei der Kugellagerherstellung erledigt PICTOR monotone Kontrollaufgaben, wie z. B. das Zählen der Walzkörper (Abb. 4). Die Möglichkeit, mehrere Prüfabläufe intern zu speichern sowie die flexiblen Fernsteuermöglichkeiten garantieren kurze Ein- und Umrüstzeiten.
Farbenkontrolle
Die Farbversion ermöglicht neben der bekannten Meßtechnikfunktionalität auch die einfache Kontrolle von Farben. Wie hier am Beispiel der Montagekontrolle von Tuschkästen, läßt sich mit dem selbständig arbeitenden System kostengünstig eine 100% Qualitätskontrolle realisieren (Abb. 5). Durch mathematische Verknüpfungen der Grundfarben rot/grün/blau lassen sich feinste Farbunterschiede erkennen.
Schittstellen und Vernetzung
Um die Systeme auch über Profi-Bus, CAN-Bus oder einfach nur über eine V24-Schnittstelle in komplexe Automatisierungskonzepte einbinden zu können, sind alle Funktionen über die Remote-Schnittstelle erreichbar. Es können einzelne Befehle oder auch ganze Prüfabläufe zum System übergeben werden. Dies ermöglicht auch die einfache Erstellung eigener Benutzeroberflächen z. B. über VISUAL-C aber auch die Einbindung des PICTOR-Systems in leistungsfähige Meßmaschinen (Abb. 7).
Professionelle Anwender haben die Möglichkeit, eigene Befehlsmodule in C zu entwickeln und diese in einfacher Weise zum Funktionsumfang hinzuzufügen. Das ermöglicht es, u. a. spezielle Kommunikationsroutinen zu kundenspezifischen Prozeßsystemen selbständig zu realisieren. Für die serielle Kommunikation mit SPS-Systemen stehen ebenfalls Tools zur Verfügung.
Die Anwender der PICTOR-Systeme können auf eine große Zahl von erfahrenen System-integratoren zurückgreifen.
Für diejenigen, die jedoch ihre Prüfaufgabe selbst lösen wollen, werden regelmäßig Anwenderschulungen durchgeführt.
Weitere Informationen A QE 409
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