Perception Park

Kamera liefert ‚chemischen Fingerabdruck‘

20. April 2020, 9:00 Uhr | Inka Krischke

Fortsetzung des Artikels von Teil 3

HSI in der Holzverarbeitung

Peter Stiefenhöfer ist Inhaber von PS Marcom Services in Olching.
Peter Stiefenhöfer ist Inhaber von PS Marcom Services in Olching.
© PS Marcom

In den letzten Jahrzehnten haben die Technologien zur Holzverarbeitung große Fortschritte gemacht. Auch in diesem Anwendungsfeld finden sich viele Optionen, um Produkte wie Schnittholz, Holzwerkstoffe, Holzhackschnitzel sowie Papier- und Papierprodukte mit HSI-Systemen auf ihre Qualität zu prüfen. Selbst für den Menschen unsichtbare Merkmale und mögliche Mängel lassen sich damit sicher detektieren.

Eine häufige Aufgabenstellung in dieser Branche ist das Erkennen von Defekten wie Harztaschen oder Astlöchern. Diese Aufgabe lässt sich mit Hilfe eines Hyperspektralsystems in Kombination mit einer Nah-infrarot-Hyperspektralkamera lösen. Dabei ist Harz im Holz auch dann noch sicher identifizierbar, wenn es von einer dünnen Holzschicht bedeckt ist. Auch Klebstoffe, die im Produktionsprozess häufig zum Ausgleich kleiner Löcher mit Füllstoffen eingesetzt werden, sind durch die Anwendung von Chemical Color Imaging auf einfache Weise erkennbar – herkömmliche Bildverarbeitungs-kameras scheitern hier oft, da der Klebstoff in aller Regel durchsichtig ist. 

Ein weiteres wichtiges Merkmal von Holz ist seine Feuchtigkeit. Mit HSI-Analysen lassen sich feuchte Stellen am Holz eindeutig nachweisen und als CCI-Bild aufschlussreich darstellen. Es ist sogar möglich, ein Wahrnehmungs-system zur Messung des Wassergehalts zu kalibrieren. Durch die Anpassung einer Hyperspektralkamera an ein solches kalibriertes Wahrnehmungssystem verwandelt Chemical Color Imaging das Kamerasystem in eine leicht verständliche ‚Feuchtigkeitskamera‘ für Holz und kann in jedes Bildverarbeitungssystem implementiert werden.

 

Kunststoffe sortieren

Last but not least zeichnet sich das Kunststoff-Recycling als ein dankbares Anwendungsgebiet für HSI-Systeme ab. Auch am Ende ihrer Lebensdauer sind Kunststoffe noch zu wertvoll, um einfach weggeworfen zu werden. Würde das Potenzial der aktuell deponierten Kunststoffabfälle unter Anwendung der besten Recycling- und Energierückgewinnungsmethoden und -technologien auf umweltfreundliche Weise genutzt, könnten viele Millionen Tonnen Kunststoffe zusätzlich recycelt werden. Möglich wäre dadurch zudem eine zusätzliche Erzeugung von großen Mengen an Wärme und Strom.

Für derartige Verbesserungen sind geeignete Maßnahmen erforderlich, um die Deponierung von Kunststoffen zu stoppen und rückgewinnungsorientierte Sammel-systeme einzurichten. Diese müssen mit moderner Sortier-Infrastruktur und verbesserten Recycling- und Verwertungsprozessen in Einklang gebracht werden. ‚Perception Studio‘ könnte hier helfen, da die Hyperspektrale Bildverarbeitung eine Unterscheidung etwa zwischen Polypropylen und Polyethylen oder anderen, auf den ersten Blick sehr ähnlichen Materialien, problemlos möglich macht.

"Kamera liefert ‚chemischen Fingerabdruck‘" - alle Bilder anzeigen

Bildverarbeitung auf Hyperspektralbasis ermöglicht es, organische oder anorganische ­Verunreinigungen von Objekten zu erkennen – und zwar nicht nur an deren Oberfläche, sondern ­teilweise auch in ihrem Inneren. Ein Überblick.
© Perception Park
Die korrekte Füllung von Blistern und Fehler – etwa an der Retard-Beschichtung von Medikamenten – lassen sich mit HSI- und CCI-Technologie auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten in Echtzeit überprüfen.
© Perception Park
Eine auf hyperspektraler Bildgebung basierende Bildverarbeitungslösung erkennt Verunreinigungen wie Maden und Holzstücke zwischen Reis. Das rechte Teilbild zeigt ein Segmentierungsbild mit erkannten Maden.
© Perception Park

Alle Bilder anzeigen (7)


  1. Kamera liefert ‚chemischen Fingerabdruck‘
  2. Fehlererkennung in der Pharmaindustrie
  3. Sichere Lebensmittelproduktion
  4. HSI in der Holzverarbeitung

Das könnte Sie auch interessieren

Verwandte Artikel

Perception Park GmbH, WEKA FACHMEDIEN GmbH