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Automatisierte Inspektion

12. Mai 2021, 09:52 Uhr   |  Inka Krischke

Automatisierte Inspektion
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Die optische Prüfung in 3D war bislang mit hohem Programmieraufwand und Kosten verbunden, sodass Anwender auf 2D-Lösungen zurückgriffen. Damit soll ein neuartiges laserbasiertes 3D-Vision-System nun Schluss machen.

Um Teile zu prüfen, gibt es verschiedene etablierte Technologien. Entscheiden sich Anwender für die industrielle Bildverarbeitung, stellt sich die Frage, ob eine Prüfung in 2D oder in 3D angeraten ist und mit welchem Aufwand die Implementierung der jeweiligen Lösung verbunden ist? Je nach Anwendung ist dann oft ein bewährtes 2D-System die erste Wahl – selbst wenn die (theoretischen) Vorteile der 3D-Bildverarbeitung offensichtlich sein mögen.

Hierfür gibt es zwei Gründe: Zum einen gab es bislang kein 3D-Vision-System, das den Anforderungen der meisten Inspektionsanwendungen in Bezug auf Bedienkomfort und Kosten entsprach. Die dreidimensionale Bildverarbeitungsinspektion war für die meisten Unternehmen einfach zu teuer und kompliziert, und zudem gab es nur wenige Bildverarbeitungs-Tools, die mit echten 3D-Bildern arbeiteten. Das heißt, es musste ein zusätzlicher PC installiert werden, um die Anwendung tatsächlich zu lösen. Erhöhter Platzbedarf und gesteigerter Programmieraufwand waren die Folgen.

Zum anderen funktionierte die 2D-Inspektion mit einer Smart-Kamera meist robust genug und mit hoher Benutzerfreundlichkeit. Ergo besteht oder bestand in vielen Fällen keine wirkliche Notwendigkeit, den kostspieligen und schwierigen Übergang zu einem 3D-Inspektionssystem zu vollziehen.

Blaue Laseroptik

‚In-Sight 3D-L4000‘
© Cognex

Bei der Schweißnahtprüfung an Gummischläuchen erkennt das ‚In-Sight 3D-L4000‘ selbst kleinste Mängel und kann präzise Messungen vornehmen.

Mit der Einführung des Embedded-Vision-Systems ‚In-Sight 3D-L4000‘ von Cognex soll sich dies ändern. Diese Smart-Kamera ermöglicht es Ingenieuren, eine Reihe von Inline-Prüf-, Führ- und Messanwendungen an automatisierten Produktionslinien schnell, präzise und kostengünstig zu lösen – dank einer umfangreichen Suite echter 3D-Vision-Tools, die aufgrund der ‚In-Sight‘ Spreadsheet-Umgebung genauso einfach zu bedienen sind wie die in der Industrie erprobten 2D-Vision-Tools von Cognex. Eine Branchenneuheit ist auch die patentierte Speckle-freie blaue Laseroptik.

Normalerweise haben 3D-Bildverarbeitungssysteme mit Speckle zu kämpfen 
– Lichteffekte, die auftreten, wenn das Laserlicht von der Oberfläche des Prüfteils zurück zum Bildverarbeitungssystem gestreut wird. Speckle ist in bestehenden 3D-Vision-Systemen ein Problem, da es das Aussehen des Teils verändert und die Bildgenauigkeit verringert. Das System kann lediglich schätzen, wo sich der Laser befindet.

Im ‚In-Sight 3D L-4000‘ wird ein neuer, patentierter Laser im blauen Lichtbereich verwendet, der Speckle-freie Bilder in einer Auflösung von 2K liefert. Der Imager sieht eine klare Laserlinie, was die Genauigkeit der 3D-Bilder erhöht und so die Qualität und Wiederholbarkeit der Mess- und Prüfergebnisse maßgeblich mitbestimmt. Das System liefert zudem seine eigene Beleuchtung sowohl für 3D- als auch für 2D-Bilder, kommt also ohne externe Lichtquelle aus.

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1. Automatisierte Inspektion
2. Intelligente Verarbeitung

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